森国科推出1200V/40mΩ SiC MOSFET产品K3M040120-J

SiC MOSFET以其优异的耐压、高开关频率和低损耗性能，正持续推动着新能源车、光伏逆变和工业电源等领域的变革。然而，相比传统硅基IGBT，大多数SiC MOSFET暴露出一个明显的技术挑战：短路耐受时间（TSC）相对偏短（通常≤ 3μs），这一特性增加了工程师在实际使用时候的应用难度，阻碍了其在大功率、高可靠性应用场景中快速使用进程。

为何SiC MOSFET更“怕”短路？SiC材料先天特性是短板的核心源头

01更快的热失控

SiC卓越的热导率在短路时变成了“双刃剑”，它能极快地将短路点高温扩散开来，导致更大区域的结温飙升直至器件烧毁；

02饱和电流密度更高

同样沟道尺寸下，SiC导通能力更强，带来异常严峻的短路电流冲击；

03更薄的栅氧层

追求低导通电阻需微缩单元尺寸与减薄栅氧，使得器件在高压过流下更易发生栅氧击穿；

04材料失配挑战

SiC材料内部微管等固有缺陷，在极端电气应力下容易成为失效起点。

面对SiC MOSFET 短路时间偏弱的问题，通常的解决方法一是在驱动电路方面尽量做好保护，比如采用智能驱动保护电路，二是系统协同保护设计。

PART01智能驱动保护电路通常有三种措施

——高速电流检测 + 逻辑保护

部署响应达纳秒级的电流采样单元（如无感电阻，罗氏线圈），配合硬逻辑快速关断；

——有源米勒钳位技术

主动抑制米勒效应导通导致的误导通风险，保护其在关断安全区；

——软关断策略

感知短路后，实施栅压缓降的非硬关断方式（如“两步关断”），避免过高di/dt引发的浪涌电压损坏器件。

PART02系统协同保护设计有如下两种措施

缩短驱动回路，选用高频性能更佳、驱动功率足够大的专用驱动IC，从源头提升响应速度；

充分利用控制器（如DSP、MCU）的算法优化短路检测速度和关断保护逻辑。

面对SiC MOSFET 短路时间偏弱的难题，森国科研发团队通过工艺创新及器件结构设计创新，推出了行业领先的4.5μs 的SiC MOSFET。

在这一技术攻坚背景下，森国科推出业界领先的1200V/40mΩ SiC MOSFET产品K3M040120-J，该器件最大亮点在于实现了高达4.5µs的短路耐受时间，树立了同类产品的性能新标杆，显著提升了大功率新能源系统的安全性和可靠性裕量。

森国科K3M040120-J的产品规格书

K3M040120-J实测的短路耐受时间波形图

短路耐受时间是SiC MOSFET进入电动引擎等高可靠场景的重要敲门砖。森国科短路耐受时间加强系列的问世突破了材料限制，引领产品鲁棒性迈入新阶段，为国产高端SiC功率半导体产业注入强大引擎。未来随着设计与工艺的持续迭代，“短板”正不断被克服。随着设计协同优化与新型保护技术的成熟普及，SiC MOSFET将继续赋能全球绿色电力产业。

关于森国科

深圳市森国科科技股份有限公司是一家专业从事功率器件、模块，功率IC的高新科技企业。功率器件主要包括碳化硅二极管、碳化硅MOSFET、IGBT，功率芯片主要包括功率器件驱动芯片、无刷电机驱动芯片两大类。公司总部在深圳市南山区，在深圳、成都设有研发及运营中心。公司研发人员占比超过70%，研究生以上学历占比50%，来自联发科、海思、比亚迪微电子、罗姆、华润上华等机构，囊括清华大学、电子科技大学、西安电子科技大学、西北工业大学等微电子专业知名院校。

森国科碳化硅产品线为650V和1200V 碳化硅二极管、碳化硅MOSFET、SiC二极管模块、SiC MOSFET 模块，该产品系列广泛应用于新能源汽车、光伏逆变器、充电桩电源模块、矿机电源、通信设备电源、5G微基站电源、服务器电源、工业电源、快充电源、轨道交通电源等。森国科碳化硅产品采用6寸车规级晶圆，具有高耐温，高频，高效，高压特性，已稳步进入国内汽车三电、主流大功率电源、光风储逆变器、充电桩电源模块等上市公司供应链。

森国科功率IC采用先进的高压特色工艺，包括功率管及模块的驱动、BLDC及FOC电机的驱动。经过5年的发展，该产品线的团队在BCD工艺，UHV工艺、数模混合、电机驱动算法方面有深厚的积累。功率器件驱动芯片，已经大规模量产中低压系列，即将推出高压系列。在电机驱动芯片方面，成功推出了单相BLDC散热风扇电机系列和三相BLDC电机驱动系列。

森国科在中金资本、北汽产投、蓝思科技、凌霄股份、中科海创等股东的助力下，以低成本创新为己任，努力为客户提供高性价比的绿色“芯”动力，成为全球领先的功率半导体公司！