第三代碳化硅（SiC）MOSFET

东芝第三代碳化硅（SiC）MOSFET推出电压分别为650V和1200V的两款系列产品。与第二代产品一样，东芝新一代MOSFET内置了与SiC MOSFET内部PN结二极管并联的SiC肖特基势垒二极管（SBD），其正向电压（V_F）低至-1.35V（典型值），以抑制R_DS(on) 波动，从而提高可靠性。此外，与第2代产品相比，东芝先进的SiC工艺^[1]显著改善了单位面积导通电阻R_onA，以及代表开关特性的性能指标R_on*Q_gd。此外，极驱动电路设计简单，可防止开关噪声引起的故障。
东芝第三代SiC MOSFET拥有更低的功耗，支持各种高功率密度应用，如开关电源（数据中心服务器、通信设备等）、不间断电源（UPS）、光伏逆变器、电动汽车充电站等。

东芝开发了内置肖特基势垒二极管（SBD）与SiC MOSFET的PN二极管并联的新结构，其具有低V_F特性，极大地抑制SiC晶体缺陷引起的R_on波动^[2]。

利用东芝先进的器件结构，新产品的单位面积导通电阻R_onA比第二代产品降低43%^[3]，体现开关损耗的性能指标的R_on*Q_gd降低了80%^[4]。

下图显示第二代和第三代SiC MOSFET在以下测量条件下的导通和关断波形。
测量条件：V_DD＝800V，I_D＝20A，L＝100μH，R_G（外部栅极电阻）＝4.7Ω

宽栅极-源极电压范围（V_GSS: -10V（最小值）至25V （最大值）） 和高栅极阈值电压（V_th: 3V（最小值）至5V（最大值））便于栅极驱动电路设计，并防止开关噪声引起的故障。