TSC (Top-Side Cooling)パッケージをMOSFETとダイオードを組み合わせた回路で使用することの主な目的は、SiC(炭化ケイ素)半導体の性能を最大限に引き出すことです。
TSCパッケージは、熱をプリント基板(PCB)に逃がす従来の方式ではなく、パッケージの上面に露出した金属プレートから直接ヒートシンクへ熱を逃がすことで、熱管理と電気的性能を大幅に向上させます。
組み合わせ回路におけるTSCの利点
MOSFETとダイオードは、インバーターやコンバーター(DC-DC/AC-DC)などのパワーエレクトロニクス回路で常にペアで使用されます(例: ハーフブリッジ、フルブリッジ)。これらの回路でTSCパッケージを使用すると、以下のメリットが得られます。
1. 圧倒的な熱性能の向上
熱抵抗の低減: SiC MOSFETとダイオードの接合部で発生した熱が、熱伝導性の低いPCBを迂回し、熱伝導性の高い金属プレートを介して直接ヒートシンクに伝わります。これにより、熱抵抗(RthJC)が大幅に低下し、チップの温度上昇を効果的に抑制できます。
高電力密度: チップ温度が低く保たれるため、同じサイズのチップでもより大きな電流を流すことが可能になり、結果として機器の高出力化と小型化・軽量化(電力密度の向上)が実現します。
2. 超高速スイッチング性能の実現
低寄生インダクタンス: TSCパッケージは、底面冷却のパッケージに比べ、電気的な接続経路が短く、寄生インダクタンスが非常に低いように設計されています。
SiC MOSFETは非常に高速でスイッチングできますが、インダクタンスが高いとスイッチング時に大きな電圧オーバーシュートやリンギングが発生します。TSCパッケージはこのインダクタンスを最小化するため、SiCの高速性能をフル活用でき、スイッチング損失を低減し、EMI(電磁干渉)も抑制します。
3. 製造と実装の効率化
TSCパッケージは表面実装デバイス(SMD)であるため、自動化されたピックアンドプレース(実装)プロセスに適合します。これにより、従来のスルーホール部品(TO-247など)のような手作業での挿入やネジ締めが不要になり、製造コストの削減と品質の安定化に貢献します。
主な適用分野
MOSFETとダイオードを組み合わせたTSCパッケージは、特に高効率と高電力密度が要求されるアプリケーションで採用されています。
電気自動車(EV): オンボードチャージャー(OBC)、高電圧DC-DCコンバーター、トラクションインバーター。
充電インフラ: 公共の急速充電器(スーパーチャージャー)など、大電力を扱うシステム。
産業用電源: データセンターやサーバー用の電源、太陽光発電(PV)のパワーコンディショナーなど。
 | SSG6M80Aシリーズ マルチチャネル・コヒーレント・マイクロ波信号発生器 主な特長 ・最大周波数 13.6 GHz/20 GHz ・出力周波数分解能 最大0.001 Hz ・位相ノイズ < -136 dBc/Hz @ 1 GHz、オフセット 10 kHz(測定値) ・コヒーレントモード、搬送周波数 = 10 GHz、周囲温度変動 ±2℃、観測時間 5時間、位相変動 < 1.5° ・チャンネル間の周波数、振幅、位相を個別に調整可能。単一デバイスチャンネル同期および複数デバイスチャンネル位相同期をサポート。位相メモリ機能搭載 ・アナログ変調、パルス変調(オプション) |
 |  |
 | SSA6000A Series Signal Analyzer Main Features ・Measurement Frequency Range: 2 Hz ~ 50 GHz ・IQ Analysis Bandwidth: 1.2 GHz ・Real-time Spectrum Analysis Bandwidth: 400 MHz ・Phase Noise: -123 dBc/Hz @ 1 GHz, 10 kHz offset ・DANL: Less than -165 dBm/Hz ・Demodulation and analysis of signals from multiple mobile communication standards including 5G NR, LTE/LTE-A, WLAN, and IoT, as well as wireless connections. |
 | SNA6000A Series Vector Network Analyzer Key Features ・Frequency Range: 100 kHz ~ 50 GHz ・Dynamic Range: 135 dB ・IF Bandwidth Range: 1 Hz ~ 10 MHz ・Output Power Setting Range: -60 dBm ~ +20 dBm ・Supports 4-port (2-source) S-parameter measurements, differential (balanced) measurements, time-domain analysis, scalar mixer measurements, etc. ・Optional accessories include electronic calibration kits, switch matrix, and mechanical switches. |
 | SDS8000Aシリーズ オシロスコープ 特長と利点 4チャンネル + 外部トリガーチャンネル アナログチャンネル帯域幅:最大16GHz(8/13/16GHz) リアルタイムサンプリングレート:最大40GSa/s(全チャンネル同時) 12ビットADC 低ノイズフロア:16GHz帯域幅で176μVrms SPOテクノロジー ・ 波形キャプチャレート:最大200,000フレーム/秒 ・ 256段階の波形輝度と色温度表示をサポート ・ 最大2Gポイント/チャンネルのストレージ容量 ・ デジタルトリガー |