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2025/1/15

【パワー半導体】三菱電機、「産業用LV100タイプ1.2kV IGBTモジュール」のサンプル提供を開始

　三菱電機は、太陽光発電などの再生可能エネルギー用電源システム向けパワー半導体モジュールの新製品として、「産業用LV100タイプ1.2kV IGBT（※1）モジュール」のサンプル提供を2月15日に開始した。新開発の第8世代IGBTを搭載し、太陽光発電システムや蓄電池等の電源システムのインバーターなどの低消費電力化・高出力化に貢献する。

　近年、脱炭素社会の実現に貢献するキーデバイスとして、電力を効率よく変換するパワー半導体の需要が拡大している。なかでも、再生可能エネルギー用電源システム向けパワー半導体モジュールは、太陽光発電システムや蓄電池などの電源システムにおいて、インバーターなどの電力変換機器に使用されている。脱炭素社会の実現に向けて、電源システムにおいては、さらなる発電・蓄電効率向上や低消費電力化の重要性が高まっており、そこに使用されるパワー半導体モジュールにおいても、より高効率・高出力な製品が求められている。

　同社は、1990年にIGBTを搭載したパワー半導体モジュールを発売して以降、優れた性能と高い信頼性が評価され、民生分野、自動車分野、産業分野、電力分野、鉄道分野など、様々な用途で採用されている。特に製品の性能に大きく貢献するIGBTについても、低電力損失化・高信頼性を目指して開発を続け、今回、独自のSDA構造（※2）やCPL構造（※3）を採用した第8世代を開発した。

　このたび、サンプル提供を開始する「産業用LV100タイプ1.2kV IGBTモジュール」は、電力損失を従来製品比約15%削減（※4）した新開発の第8世代IGBTを搭載し、太陽光発電システムや蓄電池等の電源システムのインバーターなどの低消費電力化に貢献する。また、IGBTとダイオードのチップ配置の最適化により、従来製品と同一のパッケージで、従来製品比1.5倍（※5）の定格電流1800Aを実現し、インバーターの高出力化に貢献する。さらに、従来製品同様、端子配列の最適化でパワー半導体の並列接続が容易となる産業用LV100タイプパッケージを採用することで、多様なインバーター構成に対応する。

　今後拡大が見込まれるパワー半導体の需要に対して、市場ニーズに合わせた製品を迅速かつ安定的に供給することで、各分野のパワーエレクトロニクス機器の省エネ化を加速させ、GX（Green Transformation）に貢献していく。

※1 Insulated Gate Bipolar Transistor : 高耐圧絶縁ゲート型バイポーラトランジスタ
※2 Split Dummy Active : ゲートのダミートレンチを上下2段に分割することでゲート容量を最適化した構造
※3 Controlling carrier Plasma Layer : チップの裏面に深いn層を形成することでダイナミック動作時のキャリア制御を行う構造
※4 従来製品CM1200DW-24T（第7世代IGBT搭載）との比較。3 level A-NPC、Vcc=750V、Io=920Arms、M=0.65、PF=1、Fc=2.5kHz、fo=50Hz条件での当社シミュレーション結果を基に算出
※5 従来製品CM1200DW-24Tとの比較

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