車載向けCOOLiR™シリーズ

新COOLiR™自動車向けプラットフォーム
COOLiR™
パワー・スイッチ・テクノロジー
高性能パワー・
パッケージング技術
COOLiRFET™
COOLiRIGBT™ 第1世代
COOLiRIGBT™ 第2世代
COOLiRDIODE™ 第2世代
COOLiR²Die™
COOLiR²Bridge™
COOLiR™ ターゲット・アプリケーション
車室暖房機
メイン・インバータ
バッテリ充電器
A/Cコンプレッサ
DC/DCコンバータ
COOLiR™ IGBTとダイオードの特徴
COOLiRIGBT™ 第2世代
680V定格
低Vce(on)
150℃で
6µsのTsc
Tj max 175℃
はんだ付け可能な
表面電極
COOLiRDIODE™ 第2世代
680V定格
超高速ソフト
リカバリ
Tj max 175℃
はんだ付け可能な
表面電極
アプリケーション別
に最適化
COOLiR2Die™パッケージング・コンセプト
DBC(Direct Bonded Copper)基板
ダイオード
IGBT
DBC基板に実装された極薄
IGBTとダイオードが以下を実現
• モジュール基板とのCTE
(熱膨張係数)が適合
• 上面の電気的な絶縁
• IGBTのコレクタを上向き
または下向きに実装する
オプション
• 部品は100%試験済で納品
ダイ・
アップ
E
E
C
C
C
E
G
G
フリップド・
ダイ E
COOLiR2Die™組立&生産性
COOLiRIGBT™ 第2世代
• 680V
• 175℃のTj Max
• 150℃で6µsのTsc
• AEC-Q101
COOLiR²Die™
お客様が
モジュール基板
(セラミック)に実装
COOLiRDIODE™ 第2世代
• 680V
• 175℃のTj Max
• 低Errおよび
低Vfバージョン
• AEC-Q101
薄いダイの
取り扱い
不要
自動実装機を
使用可能
ワイヤボンド・プロセス
と歩留り低下を排除
COOLiR2Bridge™:電力密度を向上
両面
COOLiR²Die™を
使用してハーフ
ブリッジを作成し
下記の電力密度を
達成
片面
放熱方式
Tj max
片面
両面
向上率
150℃
212 A
321 A
51%
175℃
255 A
379 A
49%
向上率
20%
18%
79%
40V CooliRFET™ – ベンチマーク Rds(on)
1200V
車載用IC
600V
200V
HV ASIC/ASSP
高耐圧ゲート・ドライバ
スマートパワーASIC/ASSP
インテリジェント・パワー・スイッチ
100V
75V
40V
24V …
40V
CooliRFET™
...300V
DirectFET®
MOSFET
600V
IGBT
900V
1200V
車載用パワー・スイッチ
40V CooliRFET™の主な特徴
ベンチマークRds(on)
AEC-Q101に準拠
• ベア・チップとパッケージ品の双方をサポート
• ステアリング、マイクロ・ハイブリッド、バッテリ・スイッチ等、
車載用高負荷アプリケーション向けに特化して開発
• 高電流処理能力
• 従来の12V車用高負荷アプリケーションに向けた40V標準レベルFET
• 優れたアバランシェ性能
40V CooliRFET™
40V CooliRFET™ アプリケーション概要
パワー・トレイン
電源
オイル、燃料&ウォータ・ポンプ
燃料噴射
グロー・プラグ
エンジン冷却
排気ガス循環
バッテリ・スイッチ
DC/DC
ボディー
照明
ウィンドウ・リフター
ブロワー
パワー・ウィンドウ
パワー・シート
ヒーター
ワイパー
オーディオ・アンプ
シャーシ
ステアリング
ブレーキング
ESC
ギヤ・ボックス
サスペンション
40V CooliRFET™ – 業界最小のRds(on)
パッケージ
現在の競合会社
ベンチマーク
Rdson(max)
Id(max)
40V CooliRFET™
ベンチマーク
Rdson(max)
Id(max)
D2Pak-7ピン
0.98 mΩ
180 A
0.98 mΩ
240 A
D2Pak/ TO-262
0.98 mΩ
110 A
1.2 mΩ
195 A
DPak/ IPak
2 mΩ
100 A
1.98 mΩ
100 A
TO-220
1.7 mΩ
120 A
1.3 mΩ
195 A
40V CooliRFET™ – IRでは最小のRds(on)
Rds(on) (max)
40V AU第10.2世代
ベンチマーク
D2Pak-7ピン
1.6 mΩ
40V AU第10.7世代
ベンチマーク
1.25 mΩ
40V CooliRFET™
ベンチマーク
0.75 mΩ
モーター駆動アプリケーションでより高い性能
40V CooliRFETベンチマーク 対 40V第10.7世代ベンチマークTj比較 @ 75Arms *
100.00
第 10.7世代ベンチマーク
AUIRFS3004-7P
90.00
10%低 温
接合部温度(Tj (℃))
80.00
70.00
CooliRFETベ ンチマーク
AUIRFS8409-7P
60.00
38% Rds(on)
D2Pak-7ピンでの改善
および10%低い
接合部温度
@ 75Arms!
50.00
40.00
30.00
20.00
0
10
時間(分)
20
30
AUIRFS8407-7P vs AUIRF2804S-7P Tj 比較 @ 75Arms *
110.00
100.00
CooliRFET™ ベンチマーク
Rds(on) 部品比較
AUIRFS2804S-7P
10%低 温
90.00
CooliRFET™
他の型番との比較
接合部温度(Tj (℃))
80.00
AUIRFS8407-7P
70.00
20%良好なRds(on)、より低いQg、
10%低い
接合部温度 @ 75Arms
およびより良いコスト効率!
60.00
50.00
40.00
30.00
20.00
0
*試験条件:Irms=
10
時間(分)
20
30
75A、Tambient = 25℃、Vin = 13V、PWM制御ボード付きの3相インバータ
40V CooliRFET™ - 主な利点
高電流処理能力
コスト効率の良いベンチマーク技術
革新的なパッケージング
非常に優れたアバランシェ性能
40V
CooliRFET™
AEC-Q101に準拠
極めて低いRds(on)
0 ppmを目標に設計・製造
非常に低い導通損失
40V CooliRFET™ - システムレベルの利点
システム効率の向上
システムコストの低減
電力密度向上
40V
CooliRFET™
システムサイズの縮小
40V CooliRFET™ – リリース・ポートフォリオ1
Rdson Max
Qg(標準値)
@ 10Vgs
型番
パッケージ
AUIRFS8409-7P
D2PAK-7P
0.75 mΩ
AUIRFS8408-7P
D2PAK-7P
AUIRFS8407-7P
Id max
Rthjc max
305 nC
240 A
0.40℃ /W
1.0 mΩ
210 nC
240 A
0.51℃ /W
D2PAK-7P
1.3 mΩ
150 nC
240 A
0.65℃ /W
AUIRFS8409
D2PAK
1.2 mΩ
300 nC
195 A
0.40℃ /W
AUIRFS8408
D2PAK
1.6 mΩ
216 nC
195 A
0.51℃ /W
AUIRFS8407
D2PAK
1.8 mΩ
150 nC
195 A
0.65℃ /W
AUIRFS8405
D2PAK
2.3 mΩ
107 nC
120 A
0.92℃ /W
AUIRFS8403
D2PAK
3.3 mΩ
62 nC
120 A
1.52℃ /W
AUIRFSL8409
TO-262
1.2 mΩ
300 nC
195 A
0.40℃ /W
AUIRFSL8408
TO-262
1.6 mΩ
216 nC
195 A
0.51℃ /W
AUIRFSL8407
TO-262
1.8 mΩ
150 nC
195 A
0.65℃ /W
AUIRFSL8405
TO-262
2.3 mΩ
107nC
120 A
0.92℃ /W
AUIRFSL8403
TO-262
3.3 mΩ
62 nC
120 A
1.52℃ /W
業界ベンチマークのRds(on)
40V CooliRFET™ – リリース・ポートフォリオ2
Rdson Max
Qg(標準値)
@ 10Vgs
型番
パッケージ
AUIRFR8405
DPAK
1.98 mΩ
AUIRFR8403
DPAK
AUIRFR8401
Id max
Rthjc max
103 nC
100 A
0.92℃ /W
3.1 mΩ
66 nC
100 A
1.52℃ /W
DPAK
4.25 mΩ
42 nC
100 A
1.90℃ /W
AUIRFU8405
IPAK
1.98 mΩ
103 nC
100 A
0.92℃ /W
AUIRFU8403
IPAK
3.1 mΩ
66 nC
100 A
1.52℃ /W
AUIRFU8401
IPAK
4.25 mΩ
42 nC
100 A
1.90℃ /W
AUIRFB8409
TO-220
1.3 mΩ
300 nC
195 A
0.40℃ /W
AUIRFB8407
TO-220
2.0 mΩ
150 nC
195 A
0.65℃ /W
AUIRFB8405
TO-220
2.5 mΩ
107 nC
120 A
0.92℃ /W
AUIRF8736M2
DirectFET2
1.9 mΩ
136 nC
137 A
1.52℃ /W
AUIRFN8403
5x6 PQFN
3.3 mΩ
65 nC
95 A
1.6℃ /W
業界ベンチマークのRds(on)