东芝开始出货1200V沟槽栅SiC MOSFET测试样品,助力提升下一代AI数据中心效率

2026年5月21日

东芝电子元件及存储装置株式会社

东芝开始出货1200V沟槽栅SiC MOSFET测试样品,助力提升下一代AI数据中心效率

中国上海–东芝电子元件及存储装置株式会社(“东芝”)今日宣布,开始提供1200V沟槽栅SiC MOSFET——"TW007D120E"的测试样品出货,该产品主要面向下一代AI数据中心电源系统,同时也适用于可再生能源相关设备。

随着生成式AI的快速发展,功耗不断上升已成为数据中心面临的紧迫课题。尤其是高功率AI服务器的广泛应用以及800V高压直流(HVDC)架构部署的增加,推动了市场对更高功率转换效率和更高功率密度电源系统的需求。针对下一代人工智能数据中心的这些需求,东芝开发了TW007D120E,该产品将有助于降低功耗,并实现电源系统的小型化和更高效率。

TW007D120E采用东芝专有的沟槽栅结构[1],实现了业界领先[2]的单位面积低导通电阻(RDS(on)A);其通过更低的导通电阻降低导通损耗,同时实现更低的开关损耗。与东芝现有产品相比,TW007D120E将RDS(on)A降低了约58%[3],品质因数(导通电阻×栅漏电荷,即RDS(on)×Qgd,代表导通损耗和开关损耗之间的平衡)提高了约52%[3]。这些特性将帮助数据中心电源系统实现高效运行并减少发热,从而提升整体系统效率。

这有助于提高功率密度并增强功率级的散热性能,这对下一代AI数据中心的功率转换至关重要。

东芝计划在2026财年实现TW007D120E的量产,并将继续拓展其产品线,包括面向汽车应用的产品开发。凭借这款沟槽栅SiC MOSFET,东芝将助力数据中心及各类工业设备提升能效、降低二氧化碳排放,为低碳社会的实现做出贡献。

TW007D120E基于JPNP21029项目取得的成果,该项目由日本新能源产业技术综合开发机构(NEDO)资助。

注:
[1]在半导体衬底中形成微细沟槽,并将栅电极嵌入沟槽内部的器件结构。
[2]截至2026年5月的东芝调研。
[3]新开发的1200V SiC MOSFET与东芝第三代SiC MOSFET(TW015Z120C)的比较。截至2026年5月的东芝调研。

应用

  • 数据中心电源(AC-DC、DC-DC)
  • 光伏逆变器
  • 不间断电源(UPS)
  • 电动汽车充电站
  • 储能系统
  • 工业电机

特性

  • 低导通电阻和低RDS(on)A
  • 低开关损耗和低RDS(on)×Qgd
  • 较低的栅极驱动电压:VGS_ON=15V至18V
  • 高热性能QDPAK封装

主要规格

(除非另有说明,Tvj=25°C)

器件型号 TW007D120E
封装 名称 QDPAK
绝对最大额定值 漏极-源极电压VDSS(V) 1200
漏极电流(DC)ID(A) Tc=25°C 172
电气特性
漏极-源极导通电阻RDS(on)(mΩ)
VGS=15V 典型值 7.0
栅极阈值电压Vth(V) VDS=10V 3.0至5.0
总栅极电荷Qg(nC) VGS=15V 典型值 317
栅极-漏极电荷Qgd(nC) VGS=15V 典型值 33
输入电容Ciss(pF) VDS=800V 典型值 13972
二极管正向电压VSD(V) VGS=0V 典型值 3.2

注:开发中产品的规格和时间计划如有变更,恕不另行通知。

性能对比图表

新产品TW007D120E与现有产品TW015Z120C在R<sub>DS(on)</sub>A和R<sub>DS(on)</sub>×Qgd方面的对比
新产品TW007D120E与现有产品TW015Z120C在RDS(on)A和RDS(on)×Qgd方面的对比

测试条件:VGS=18V(TW015Z120C),VGS=15V(TW007D120E),Tvj=25°C。截至2026年5月的东芝调研。

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