ルネサス エレクトロニクスは7月15日、サーバやノートPCなどに搭載されるDC/DCコンバータ用パワー半導体として、同社の第12世代パワーMOSFET「RJK0210DPA」「RJK0211DPA」「RJK0212DPA」3製品を開発、2010年8月よりサンプル出荷を開始することを発表した。サンプル価格は、1個あたり「RJK0210DPA」が50円、「RJK0211DPA」が42円、「RJK0212DPA」が35円で、量産は2010年12月から開始し、2011年7月以降は3製品合計で月産200万個を計画している。

ルネサスの第12世代パワーMOSFETプロセスを採用

3製品は耐圧(VDSS)25Vで、最大電流(ID)は「RJK0210DPA」が40A、「RJK0211DPA」が30A、「RJK0212DPA」が25Aとなっている。同社の第12世代パワーMOSFETプロセスを採用したことで、総合性能(FOM:オン抵抗(Ron)とゲート・ドレインチャージ容量(Qgd)の積)はそれぞれ10.07mΩ・nC、9.35mΩ・nC、9.2 mΩ・nC(いずれもVGS=4.5Vでの標準値)を実現、従来製品の第10世代パワーMOSFET(制御用パワーMOSFETでは、第11世代品より高総合性能)に比べ、約40%の改善を果たしていることから、電圧変換時の電力損失を低減できるため、DC/DCコンバータの高効率化を実現している。

また、制御用パワーMOSFETにおける重要特性であるゲート・ドレインチャージ容量(Qgd)もそれぞれ、1.9nC、1.1nC、0.8nCと、同社第10世代パワーMOSFET比で約40%低減しており(同一オン抵抗時)、DC/DCコンバータの高効率化が可能となっている。

なお、DC/DCコンバータでは、制御用と同期整流用の2つのパワーMOSFETを交互にオン・オフして電圧を変換するが、制御用にRJK0210DPAを採用し、同期整流用に第11世代品「RJK0208DPA」を使用し、12Vから1.05Vに電圧変換する場合の電力変換効率は最大90.6%(出力電流18A時)、出力電流40A時は86.6%(ともに、300kHzスイッチング、2フェーズ構成時)を達成している。

パッケージは、5.1mm×6.1mm×0.8mm(max.)の高放熱外形「WPAK」を採用。裏面にダイパッドを備え、パワーMOSFETが動作時に発する熱を基板へ放熱できる構造となっているため、パワーMOSFETは他のパッケージに比べ、多くの電流を制御することが可能となっている。