
实现业界超低导通电阻和超宽SOA范围
全球知名半导体制造商ROHM(总部位于日本京都市)面向企业级高性能服务器和AI服务器电源,开发出实现了业界超低导通电阻*1和超宽SOA范围*2的Nch功率MOSFET*3。
新产品共3款机型,包括非常适用于企业级高性能服务器12V系统电源的AC-DC转换电路二次侧和热插拔控制器(HSC)*4电路的“RS7E200BG”(30V),以及非常适用于AI服务器48V系统电源的AC-DC转换电路二次侧的“RS7N200BH(80V)”和“RS7N160BH(80V)”。
随着高级数据处理技术的进步和数字化转型的加速,对支撑数据中心的服务器的需求不断增加。此外,对具有高级计算能力的AI处理服务器的需求也呈增长趋势,预计未来将会持续增长。由于这些服务器需要24小时不间断运转(始终通电),因此电源单元中使用的多个MOSFET的导通电阻造成的导通损耗,会对系统整体性能和能效产生很大影响。特别是在AC-DC转换电路中,其导通损耗占比较高,因此需要使用导通电阻低的MOSFET。另外,服务器配备了热插拔功能,可以在通电状态下更换和维护内部的板卡和存储设备,在更换等情况下,服务器内部会产生较大的浪涌电流*5。因此,更大的安全工作区范围(宽SOA范围)对于保护服务器内部和MOSFET而言至关重要。对此,ROHM新开发出一种DFN5060-8S封装,与以往封装形式相比,封装内部的芯片可用面积增加,从而开发出实现业界超低导通电阻和宽SOA范围的功率MOSFET。新产品非常有助于提高服务器电源电路的效率和可靠性。
新产品均采用新开发的DFN5060-8S(5.0mm×6.0mm)封装,与以往的HSOP8(5.0mm×6.0mm)封装相比,封装内的芯片可用面积增加了约65%。这使得新产品能够以5.0mm×6.0mm的封装尺寸实现业界超低导通电阻,30V产品“RS7E200BG”的导通电阻仅为0.53mΩ(Typ.),80V产品“RS7N200BH”仅为1.7mΩ(Typ.),非常有助于提高服务器电源电路的效率。
另外,通过优化封装内部的夹片形状设计,提高了散热性能,同时提高了有助于确保应用产品可靠性的SOA范围。尤其是30V产品“RS7E200BG”,其SOA范围达70A以上(条件:脉冲宽度=1ms、VDS=12V时),与以往的HSOP8封装产品相比,在相同条件下SOA范围提高了一倍,从而以5.0mm×6.0mm的封装尺寸实现了业界超高的SOA范围。
新产品已经暂以月产100万个的规模投入量产(样品价格:710日元/个,不含税)。前道工序的生产基地为ROHM Co., Ltd.(日本滋贺工厂),后道工序的生产基地为OSAT(泰国)。另外,新产品已经开始通过电商进行销售,通过Oneyac、Sekorm等电商平台均可购买。
ROHM计划在2025年内逐步实现也支持AI服务器热插拔控制器电路应用的功率MOSFET的量产。未来,ROHM将继续扩大相关产品阵容,为应用产品的高效运行和可靠性提升贡献力量。
<产品阵容>
<关于EcoMOS™品牌>
EcoMOS™是ROHM开发的Si功率MOSFET品牌,非常适用于功率元器件领域对节能要求高的应用。EcoMOS™产品阵容丰富,已被广泛用于家用电器、工业设备和车载等领域。客户可根据应用需求,通过噪声性能和开关性能等各种参数从产品阵容中选择产品。
・EcoMOS™是ROHM Co., Ltd.的商标或注册商标。
<应用示例>
企业级高性能服务器12V系统电源的AC-DC转换电路和HSC电路
AI(人工智能)服务器48V系统电源的AC-DC转换电路
工业设备48V系统电源(风扇电机等)
<电商销售信息>
开始销售时间:2025年2月起
电商平台:Oneyac、Sekorm
新产品在其他电商平台也将逐步发售。
产品型号:RS7E200BG、RS7N200BH、RS7N160BH
<术语解说>
*1)导通电阻(RDS(on))
MOSFET启动时漏极与源极之间的电阻值。该值越小,运行时的损耗(电力损耗)越少。
*2)SOA(Safe Operating Area)范围
元器件不损坏且可安全工作的电压和电流范围。超出该安全工作区工作可能会导致热失控或损坏,特别是在会发生浪涌电流和过电流的应用中,需要考虑SOA范围。
*3)功率MOSFET
适用于功率转换和开关应用的一种MOSFET。目前,通过给栅极施加相对于源极的正电压而导通的Nch MOSFET是主流产品,相比Pch MOSFET,具有导通电阻小、效率高的特点。因其可实现低损耗和高速开关而被广泛用于电源电路、电机驱动电路和逆变器等应用。
*4)热插拔控制器(HSC:Hot Swap Controller)
可在设备的供电系统运转状态下插入或拆卸元器件的、具有热插拔功能的专用IC(集成电路),发挥着控制插入元器件时产生的浪涌电流,并保护系统和所连接元器件的重要作用。
*5)浪涌电流(Inrush Current)
在电子设备接通电源时,瞬间流过的超过额定电流值的大电流。因其会给电源电路中的元器件造成负荷,所以通过控制浪涌电流,可防止设备损坏并提高系统稳定性。
【关于罗姆(ROHM)】
罗姆(ROHM)成立于1958年,由起初的主要产品-电阻器的生产开始,历经半个多世纪的发展,已成为世界知名的半导体厂商。罗姆的企业理念是:“我们始终将产品质量放在第一位。无论遇到多大的困难,都将为国内外用户源源不断地提供大量优质产品,并为文化的进步与提高作出贡献”。
罗姆的生产、销售、研发网络分布于世界各地。产品涉及多个领域,其中包括IC、分立式元器件、光学元器件、无源元器件、功率元器件、模块等。在世界电子行业中,罗姆的众多高品质产品得到了市场的许可和赞许,成为系统IC和先进半导体技术方面的主导企业。
【关于罗姆(ROHM)在中国的业务发展】
销售网点:为了迅速且准确应对不断扩大的中国市场的要求,罗姆在中国构建了与总部同样的集开发、销售、制造于一体的垂直整合体制。作为罗姆的特色,积极开展“密切贴近客户”的销售活动,力求向客户提供周到的服务。目前在中国共设有20处销售网点,其中包括上海、深圳、北京、大连、天津、青岛、南京、合肥、苏州、杭州、宁波、西安、武汉、东莞、广州、厦门、珠海、重庆、香港、台湾。并且,正在逐步扩大分销网络。
技术中心:在上海和深圳设有技术中心和QA中心,在北京设有华北技术中心,提供技术和品质支持。技术中心配备精通各类市场的开发和设计支持人员,可以从软件到硬件以综合解决方案的形式,针对客户需求进行技术提案。并且,当产品发生不良情况时,QA中心会在24小时以内对申诉做出答复。
生产基地:1993年在天津(罗姆半导体(中国)有限公司)和大连(罗姆电子大连有限公司)分别建立了生产工厂。在天津进行二极管、LED、激光二极管、LED显示器和光学传感器的生产,在大连进行电源模块、热敏打印头、接触式图像传感器、光学传感器的生产,作为罗姆的主力生产基地,源源不断地向中国国内外提供高品质产品。
社会贡献:罗姆还致力于与国内外众多研究机关和企业加强合作,积极推进产学研联合的研发活动。2006年与清华大学签订了产学联合框架协议,积极地展开关于电子元器件先进技术开发的产学联合。2008年,在清华大学内捐资建设“清华-罗姆电子工程馆”,并已于2011年4月竣工。2012年,在清华大学设立了“清华-罗姆联合研究中心”,从事光学元器件、通信广播、生物芯片、SiC功率器件应用、非挥发处理器芯片、传感器和传感器网络技术(结构设施健康监测)、人工智能(机器健康检测)等联合研究项目。除清华大学之外,罗姆还与国内多家知名高校进行产学合作,不断结出丰硕成果。
罗姆将以长年不断积累起来的技术力量和高品质以及可靠性为基础,通过集开发、生产、销售为一体的扎实的技术支持、客户服务体制,与客户构筑坚实的合作关系,作为扎根中国的企业,为提高客户产品实力、客户业务发展以及中国的节能环保事业做出积极贡献。