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パワーMOSFETのメーカー16社一覧や企業ランキングを掲載中！パワーMOSFET関連企業の2025年9月注目ランキングは1位:株式会社タイワン・セミコンダクター、2位:トレックス・セミコンダクター株式会社、3位:ローム株式会社となっています。 パワーMOSFETの概要、用途、原理もチェック！
パワーMOSFETは、大出力用途に対応したMOSFETデバイスの総称です。MOSFETはゲート端子に電圧を印加しドレインとソースをONさせ、増幅出力を得ることが出来る電界効果トランジスタ(FET)であり、MOSは「Metal Oxide Silicon」の頭文字をとっています。
昔は、スイッチング素子といえば、ベースとコレクタとエミッタ端子を備えたバイポーラトランジスタが主力でしたが、それに比較して、MOSFETはスイッチング速度が速く、低圧でオン抵抗が小さいので低損失な動作が可能です。
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2025年9月の注目ランキングベスト3
| 順位 | 会社名 | クリックシェア |
|---|---|---|
| 1 | 株式会社タイワン・セミコンダクター |
33.3%
|
| 2 | トレックス・セミコンダクター株式会社 |
33.3%
|
| 3 | ローム株式会社 |
33.3%
|
業界別
🚗 自動車・輸送用機器項目別
使用用途
#電源回路
#モーター制御
#照明制御
#車載機器
#通信機器
#産業機器
#バッテリー管理
#インバータ制御
#スイッチング電源
#太陽光発電
構造形式
トレンチ型
スーパージャンクション型
耐圧範囲
低耐圧型
高耐圧型
パッケージ形状
表面実装型
裸チップ型
VDS V
0 - 100
100 - 700
ID 最大値 A
0 - 20
20 - 110
RDS ON mΩ
0 - 10
10 - 300
VGS th V
2 - 3
3 - 4
4 - 5
5 - 6
TJ 最大値 °C
150 - 160
160 - 180
Ciss pF
800 - 1,000
1,000 - 6,100
Qg nC
20 - 50
50 - 90
MPSジャパン合同会社
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■概要 MP86950は内部にパワーMOSFETとゲートドライバを内蔵したモノリシック・ハーフブリッジです。広い入力電圧 (VIN) 幅にわたって、...
トレックス・セミコンダクター株式会社
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インフィニオンテクノロジーズジャパン株式会社
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■概要 エンジニアや自動車メーカーは、インフィニオンの車載用パワーMOSFETなどの高品質製品を使用することで、MOSFET関連の故障を最小...
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WIN SOURCE ELECTRONICS
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株式会社三社電機製作所
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アイスモス・テクノロジー・ジャパン株式会社
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2011年よりリリースされた高いアバランシェ耐量をもつGEN1シリーズ。汎用品、工業、医療用などの電源に最適です。 1960年代からシリコ...
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サンシン電気株式会社
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インフィニオンテクノロジーズジャパン株式会社
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インフィニオンの最新パワーパッケージ sToll。最大250Aまでの次世代自動車アプリケーション向けに最適 インフィニオンは、次世代自動...
Bright Toward Industrial Co., Ltd
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当社のMOSFETは、低耐圧から高耐圧まで幅広いラインナップを揃えています。 ■EETMOSシリーズ (Nchシングル/VDSS 40〜150V) ：トレンチ...
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2023年より順次展開されておりますGEN2シリーズ。GEN1と比較し、よりQgやRdsonが低くなるように工夫されており、小型化されたパッケージ...
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MPSジャパン合同会社
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■概要 MPSのMP2759は、1セルから6セルの直列リチウムイオンまたはリチウムポリマーバッテリパックのアプリケーションに給電するために設...
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敬誠株式会社
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パワーMOSFETは、大出力用途に対応したMOSFETデバイスの総称です。MOSFETはゲート端子に電圧を印加しドレインとソースをONさせ、増幅出力を得ることが出来る電界効果トランジスタ(FET)であり、MOSは「Metal Oxide Silicon」の頭文字をとっています。
昔は、スイッチング素子といえば、ベースとコレクタとエミッタ端子を備えたバイポーラトランジスタが主力でしたが、それに比較して、MOSFETはスイッチング速度が速く、低圧でオン抵抗が小さいので低損失な動作が可能です。
パワーMOSFETの使用用途としては、従来、パワートランジスタにバイポーラを使用している回路において、その代替えとして使用することが可能です。特に、パワーMOSFETは、バイポーラ型のパワートランジスタに比べて、スイッチング損失が低減できます。
それまでMOSFETの課題であったオン抵抗の高さや耐圧の低さと大電力への応用困難と言う問題に関して、昨今のプレーナゲート型の二重拡散構造やトレンチゲート構造、更にはスーパージャンクション構造と言った技術革新により、全て課題はクリアされて、現在ではパワートランジスタの世界において、MOSFETが主力になっています。
パワーMOSFETは、その原理上、多数キヤリア(n型では電子、p型では正孔)のみで動作します。よって、従来パワートランジスタとして主力であったバイポーラ型の様な少数キヤリアの影響はなく、根本的には、接合型FET以上の高い入力インピーダンスを持っているので、最近のMOSFETは、従来に比べて壊れにくくなっています。
また、パワーMOSFETは、ゲート構造とドリフト層の構造によって大別することが可能で、近年主流の3大構造を以下に説明します。
これは二重拡散によるチャネル形成で高耐圧を得る構造で、高集積化と低オン抵抗と低損失の高性能パワーMOSFETを実現しました。具体的にはNチャネルMOSFETの場合、N基板エピタキシャル層上に低濃度ｐ型層と高濃度ｎ型層を二重拡散で形成しています。PチャネルMOSFETもありますが、正孔の移動度が電子に比べて小さいために、オン抵抗は大きく特性は劣化方向です。
これはゲートをＵ溝にして、チャネルを縦方向に形成することで高集積化を実現し、更なる低オン抵抗を図りました。ただし、この構造は低耐圧パワーMOSFETとしての使用となります。単位セル面積をゲートのＵ溝化で縮小するのが特徴です。
現在は基板材料の変更を除くと、これが最も優秀なパワーMOSFETです。ドリフト層にスーパージャンクションと呼ばれる周期的な縦型構造のp/n構造を形成させて、従来のパワーMOSFETのシリコン限界を下回る超低オン抵抗を実現しています。
パワーMOSFETは低コストかつ高信頼性のシリコン基板で比較的安価に大パワー電源用途に用いられていますが、数KVAを扱う大電力電源用途になると、オン抵抗が数オームに増加するために、損失が著しく増加し使える領域からは外れていきます。
この領域で現在主に用いられている半導体デバイスは、IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)もしくはSiCパワーMOSFETです。IGBTはMOSFETの大電流領域のオン抵抗の増加分を抑制するため、バイポーラトランジスタと組み合わせたデバイス構造の工夫が施されています。
SiCパワーMOSFETは基板材料にSiC化合物半導体というワイドバンドギャップの結晶を用い、耐圧を飛躍的に改善させている点に大きな特徴があるデバイスです。IGBTは数10Ｋから数100KVAという大電力で数10KHzの比較的低周波の電源用途に、SiCパワーMOSFETは大電力かつ数100KHzという高速スイッチング電源用途に使われています。
IGBTはデバイス構造上高速スイッチング電源には不向きであり、SiCパワーMOSFETはSiC基板コストが(ウエハサイズの制約などもあり)比較的高いため、このようなすみ分けがなされているのです。とはいえ、比較的安価で使いやすいシリコン基板でのパワーMOSFETは、置き換えるメリットのある新規デバイスが出現しない限りは、今後も中低パワー領域では特性やコスト面の改善を図りつつ、使われ続けるでしょう。
参考文献
https://ednjapan.com/edn/articles/1003/03/news115.html
https://www.fujielectric.co.jp/products/semiconductor/model/powermosfets/
