PowerPAIR® が実現する高効率・高電力密度のMOSFETパワーステージ─次世代DC/DCコンバータ設計を加速する統合型ソリューション ―

Vishay Intertechnology, Inc.

サーバー、車載ECU、グラフィックカード、通信機器など、電子機器の高性能化が進む中で、電源回路にはこれまで以上に高効率化と小型化が求められています。特にDC/DCコンバーターでは、MOSFETのオン・オフ動作で発生するスイッチング損失と、オン抵抗による導通損失を同時に抑えながら、限られた基板面積で高電流を扱う必要があります。
VishayのPowerPAIR®シリーズは、DC/DCコンバーターで使用されるハイサイドMOSFETとローサイドMOSFETを1パッケージに統合した“Half‑Bridgeパワーステージ”です。内部のスイッチノード接続を最適化することで、ディスクリート構成では避けられない寄生インダクタンスを大幅に低減し、高効率化・小型化・高信頼性を同時に実現します。
本稿では、PowerPAIR®の技術的特徴、競合製品との比較、応用例、製品ラインナップを体系的に整理し、次世代DC/DCコンバータ設計における最適な選択肢を検討するための視点を提供します。

技術解説

PowerPAIR®とは

PowerPAIR®は、ハイサイド（制御用）MOSFETとローサイド（同期整流用）MOSFETを1つのパッケージに収めた統合型MOSFETパワーステージです。Half‑Bridge構成を内部で最短距離で接続することで寄生インダクタンスを大幅に低減し、スイッチング時の電圧リンギングやEMIを抑制します。
さらに、VishayのGen IV MOSFET技術により、低RDS(ON)と低Qgを両立し、高周波動作や電力密度向上に大きく貢献します。

PowerPAIR®の技術的メリット

高効率化

内部接続の最適化により、スイッチング損失と導通損失を低減します。同等のディスクリート構成と比較して最大1.5%の効率向上が確認されています。

基板面積の削減

PowerPAIR® 6×5FSWは31mm²と非常にコンパクトで、ディスクリートMOSFET 2個構成（約62mm²）と比較して約50%の省スペース化を実現します。

車載品質（Wettable Flank）

ステップカット端子により、はんだフィレット形成が安定し、AOI（自動外観検査）が容易になります。175℃対応の高信頼性により、車載ECUやADAS用途にも最適です。

熱性能の向上（Flip-Chip構造）

ローサイドMOSFETをフリップチップ化することで、

パッケージ内部の熱抵抗を低減
PGNDとの接触面積を拡大
高電流時の温度上昇を抑制

といった熱的メリットが得られます。

PIN 配置
内部構造

競合製品との比較

PowerPAIR®の競合となるのは、海外数社が手がける統合パワーステージです。以下は技術特性・実装性・車載対応の観点で比較した表です。

項目	Vishay PowerPAIR®	海外A社	海外B社	海外C社	コメント
構造	MOSFET Integrated Half-Bridge	MOSFET + Driver	MOSFET Integrated Half-Bridge	MOSFET + Driver	ドライバ選択の自由度が高い
パッケージ	6×5FSW / 3×3FSW	QFN	LFPAK / TOLL	PQFN	車載向け Wettable Flank対応
RDS(ON)	最低1.5 mΩ	2～4 mΩ	1.7～3 mΩ	2～5 mΩ	40V帯でトップクラス
Qg	30～70 nC	40～80 nC	35～90 nC	40～100 nC	高周波動作に有利
車載対応	AEC-Q101	一部	一部	一部	車載ラインが豊富

PowerPAIR®は、ドライバICを自由に選べる柔軟性と車載品質の高さが大きな強みです。

応用回路例

DC/DCコンバーター（同期整流型Buck）

PowerPAIR®が最も効果を発揮する用途です。

サーバー電源
GPU/CPU向けVRM
車載ECUのローカル電源
通信機器のPOL電源

高周波動作によりインダクタやコンデンサの小型化も可能になります。

ADAS・車載Zonalアーキテクチャ

175℃対応、Wettable Flank、40〜100 Vの高耐圧ラインナップにより、次世代ECUやセンサーモジュールの電源に最適です。

ワイヤレス充電・モータードライブ

Half‑Bridge構成をそのまま利用できるため、

送電側Half‑Bridge
小型モータードライバ
バッテリーマネジメント

などの用途で回路設計が簡素化されます。

製品ラインナップ

PowerPAIR® 6×5FSW（40〜100 V）— 高電流・高効率用途向け

Part Number	V_DS (V)		R_DS(ON) (mΩ) Max.				Q_g (nC) Typ.				C_oss (pF) @V_DS = 25V		Qualify-able Samples	Release Target
	V_DS (V)		V_GS = 10V		V_GS = 4.5		V_GS = 10V		V_GS = 4.5		C_oss (pF) @V_DS = 25V
	HS	LS	HS	LS	HS	LS	HS	LS	HS	LS	HS	LS
SQZF140ELPW	40	40	1.5	1.5	2.4	2.4	72	72	37	37	1096	1096	Now	Now
SQZF140EPW	40	40	1.73	1.73	-	-	58	58	-	-	1138	1138	Q1 2026	Q2 2026
SQZF142ELPW	40	40	2.61	2.61	4.1	4.1	42	42	19	19	635	635	Q3 2025	Q4 2025
SQZF142EPW	40	40	3	3	-	-	34	34	-	-	659	659	Q3 2025	Q4 2025
SQZF160ELPW	60	60	2.8	2.8	4.6	4.6	65.5	65.5	29.5	29.5	1000	1000	Q3 2025	Q4 2025
SQZF580ELPW	80	80	4.35	4.35	6.68	6.68	30.5	30.5	14	14	775	775	Q2 2025	Q3 2025
SQZF180ELPW	80	80	5.2	5.2	6.7	6.7	67	67	32.4	32.4	547	547	Q1 2025	Q2 2025
SQZF180EPW	80	80	5.8	5.8	-	-	53	53	-	-	400	400	Q3 2025	Q4 2025
SQZF110ELPW	100	100	9.9	9.9	11.7	11.7	59	59	28.5	28.5	221	221	Q3 2025	Q4 2025
SQZF110EPW	100	100	11	11	-	-	47	47	-	-	250	250	TBD	TBD

PowerPAIR® 3×3FSW（40〜100 V）— 小型・高密度用途向け

Part Number	V_DS (V)		R_DS(ON) (mΩ) Max.				Q_g (nC) Typ.				C_oss (pF) @V_DS = 25V		Qualify-able Samples	Release Target
	V_DS (V)		V_GS = 10V		V_GS = 4.5		V_GS = 10V		V_GS = 4.5		C_oss (pF) @V_DS = 25V
	HS	LS	HS	LS	HS	LS	HS	LS	HS	LS	HS	LS
SQZF340ELNW	40	40	5.29	5.37	8.24	8.37	25.4	25	10.4	10.3	300	295	Now	Q4 2025
SQZF360ELNW	60	60	10.9	10.6	18.1	17.6	16.1	16.7	7.3	7.5	309	319	Q1 2026	Q2 2026
SQZF3xxELNW	72	72	13	13.2	18.2	18.5	116	114	20	20	116	114	TBD	TBD
SQZF380ELNW	80	80	17.1	16.6	26.5	25.7	7.7	8	3.6	3.7	197	203	Q1 2026	Q2 2026
SQZF310ELNW	100	100	39.8	38.5	46.8	45.4	14.5	15	7	7.2	55	56	Q4 2025	Q1 2026

PowerPAIR® 6×5FSW
PowerPAIR® 3×3FSW

まとめ

PowerPAIR®シリーズは、

MOSFET統合による高効率化
基板面積の削減
車載品質の信頼性
高電力密度の実現

といった多くのメリットを提供し、従来のディスクリートMOSFET構成を大きく進化させるソリューションです。
電源回路の小型化・高効率化が求められる現在、PowerPAIR®は次世代DC/DCコンバータ設計における“新しい標準”となる存在です。用途に応じた最適な製品選定についても、当社がサポートできますので、ぜひご相談ください。

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