Trench MOSFET 作為一種新型垂直結(jié)構(gòu)的 MOSFET 器件,是在傳統(tǒng)平面 MOSFET 結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上優(yōu)化發(fā)展而來。其獨(dú)特之處在于,將溝槽深入硅體內(nèi)。在其元胞結(jié)構(gòu)中,在外延硅內(nèi)部刻蝕形成溝槽,在體區(qū)形成垂直導(dǎo)電溝道。通過這種設(shè)計(jì),能夠并聯(lián)更多的元胞。例...
SGTMOSFET的技術(shù)演進(jìn)將聚焦于性能提升和生態(tài)融合兩大方向:材料與結(jié)構(gòu)創(chuàng)新:超薄晶圓技術(shù):通過減薄晶圓(如50μm以下)降低熱阻,提升功率密度。SiC/Si異質(zhì)集成:將SGTMOSFET與SiCJFET結(jié)合,開發(fā)混合器件,兼顧高壓阻斷能力和高頻性能。封裝技...
SGT MOSFET 在不同溫度環(huán)境下的性能表現(xiàn)值得關(guān)注。在高溫環(huán)境中,部分傳統(tǒng) MOSFET 可能出現(xiàn)性能下降甚至失效的情況。而 SGT MOSFET 可承受結(jié)溫高達(dá) 175°C,在高溫工業(yè)環(huán)境或汽車引擎附近等高溫區(qū)域,仍能保持穩(wěn)定的電氣性能,確保相關(guān)設(shè)備正...
SGTMOSFET的技術(shù)演進(jìn)將聚焦于性能提升和生態(tài)融合兩大方向:材料與結(jié)構(gòu)創(chuàng)新:超薄晶圓技術(shù):通過減薄晶圓(如50μm以下)降低熱阻,提升功率密度。SiC/Si異質(zhì)集成:將SGTMOSFET與SiCJFET結(jié)合,開發(fā)混合器件,兼顧高壓阻斷能力和高頻性能。封裝技...
從市場(chǎng)格局看,SGT MOSFET正從消費(fèi)電子向工業(yè)與汽車領(lǐng)域快速滲透。據(jù)相關(guān)人士預(yù)測(cè),2023-2028年全球中低壓MOSFET市場(chǎng)年復(fù)合增長率將達(dá)7.2%,其中SGT架構(gòu)占比有望從35%提升至50%。這一增長背后是三大驅(qū)動(dòng)力:其一,數(shù)據(jù)中心電源的“鈦金能效...
TrenchMOSFET是一種常用的功率半導(dǎo)體器件,在各種電子設(shè)備和電力系統(tǒng)中具有廣泛的應(yīng)用。以下是其優(yōu)勢(shì)與缺點(diǎn):優(yōu)勢(shì)低導(dǎo)通電阻:TrenchMOSFET的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)使其具有較低的導(dǎo)通電阻。這意味著在電流通過時(shí),器件上的功率損耗較小,能夠有效降低發(fā)熱量,提高能源...
SGT MOSFET在消費(fèi)電子中的應(yīng)用主要集中在電源管理、快充適配器、LED驅(qū)動(dòng)和智能設(shè)備等方面:快充與電源適配器:由于SGT MOSFET具有低導(dǎo)通損耗和高效開關(guān)特性,它被廣泛應(yīng)用于手機(jī)、筆記本電腦等設(shè)備的快充方案中,提升充電效率并減少發(fā)熱。智能設(shè)備(如智能...
在工業(yè)電機(jī)驅(qū)動(dòng)領(lǐng)域,SGT MOSFET 面臨著復(fù)雜的工況。電機(jī)啟動(dòng)時(shí)會(huì)產(chǎn)生較大的浪涌電流,SGT MOSFET 憑借其良好的雪崩擊穿耐受性和對(duì)浪涌電流的承受能力,可確保電機(jī)平穩(wěn)啟動(dòng)。在電機(jī)運(yùn)行過程中,頻繁的正反轉(zhuǎn)控制要求器件具備快速的開關(guān)響應(yīng)。SGT MOS...
SGT MOSFET 的性能優(yōu)勢(shì) SGT MOSFET 的優(yōu)勢(shì)在于其低導(dǎo)通損耗和快速開關(guān)特性。由于屏蔽電極的存在,器件在關(guān)斷時(shí)能有效分散漏極電場(chǎng),從而降低柵極電荷(Q<sub>g</sub>)和反向恢復(fù)電荷(Q<sub>rr</sub>),提升開關(guān)頻...
從制造工藝的角度看,SGT MOSFET 的生產(chǎn)過程較為復(fù)雜。以刻蝕工序?yàn)槔?,為?shí)現(xiàn)深溝槽結(jié)構(gòu),需精細(xì)控制刻蝕深度與寬度。相比普通溝槽 MOSFET,其刻蝕深度要求更深,通常要達(dá)到普通工藝的數(shù)倍。在形成屏蔽柵極時(shí),對(duì)多晶硅沉積的均勻性把控極為關(guān)鍵。稍有偏差,就...
深入研究 Trench MOSFET 的電場(chǎng)分布,有助于理解其工作特性和優(yōu)化設(shè)計(jì)。在導(dǎo)通狀態(tài)下,電場(chǎng)主要集中在溝槽底部和柵極附近。合理設(shè)計(jì)溝槽結(jié)構(gòu)和柵極布局,能夠有效調(diào)節(jié)電場(chǎng)分布,降低電場(chǎng)強(qiáng)度峰值,避免局部電場(chǎng)過強(qiáng)導(dǎo)致的器件擊穿。通過仿真軟件對(duì)不同結(jié)構(gòu)參數(shù)下的...
Trench MOSFET 存在多種寄生參數(shù),這些參數(shù)會(huì)對(duì)器件的性能產(chǎn)生不可忽視的影響。其中,寄生電容(如柵源電容、柵漏電容、漏源電容)會(huì)影響器件的開關(guān)速度和頻率特性。在高頻應(yīng)用中,寄生電容的充放電過程會(huì)消耗能量,增加開關(guān)損耗。寄生電感(如封裝電感)則會(huì)在開關(guān)...
SGT MOSFET 的基本結(jié)構(gòu)與工作原理 SGT(Shielded Gate Trench)MOSFET 是一種先進(jìn)的功率半導(dǎo)體器件,其結(jié)構(gòu)采用溝槽柵(Trench Gate)設(shè)計(jì),并在柵極周圍引入屏蔽層(Shield Electrode),以優(yōu)化...
SGT MOSFET 的導(dǎo)通電阻均勻性對(duì)其在大電流應(yīng)用中的性能影響重大。在一些需要通過大電流的電路中,如電動(dòng)汽車的電池管理系統(tǒng),若導(dǎo)通電阻不均勻,會(huì)導(dǎo)致局部發(fā)熱嚴(yán)重,影響系統(tǒng)的安全性與可靠性。SGT MOSFET 通過優(yōu)化結(jié)構(gòu)與制造工藝,能有效保證導(dǎo)通電阻的均...
深溝槽工藝對(duì)寄生電容的抑制 SGT MOSFET 的深溝槽結(jié)構(gòu)深度可達(dá) 5-10μm(是傳統(tǒng)平面 MOSFET 的 3 倍以上),通過垂直導(dǎo)電通道減少電流路徑的橫向擴(kuò)展,從而降低寄生電容。具體而言,柵-漏電容(Cgd)和柵-源電容(Cgs)分別減少 ...
SGT MOSFET 的性能優(yōu)勢(shì) SGT MOSFET 的優(yōu)勢(shì)在于其低導(dǎo)通損耗和快速開關(guān)特性。由于屏蔽電極的存在,器件在關(guān)斷時(shí)能有效分散漏極電場(chǎng),從而降低柵極電荷(Q<sub>g</sub>)和反向恢復(fù)電荷(Q<sub>rr</sub>),提升開關(guān)頻...
電吹風(fēng)機(jī)的風(fēng)速和溫度調(diào)節(jié)依賴于精確的電機(jī)和加熱絲控制。Trench MOSFET 應(yīng)用于電吹風(fēng)機(jī)的電機(jī)驅(qū)動(dòng)和加熱絲控制電路。在電機(jī)驅(qū)動(dòng)方面,其低導(dǎo)通電阻使電機(jī)運(yùn)行更加高效,降低了電能消耗,同時(shí)寬開關(guān)速度能夠快速響應(yīng)風(fēng)速調(diào)節(jié)指令,實(shí)現(xiàn)不同檔位風(fēng)速的平穩(wěn)切換。在加...
對(duì)于音頻功率放大器,SGT MOSFET 可用于功率輸出級(jí)。在音頻信號(hào)放大過程中,需要器件快速響應(yīng)信號(hào)變化,精確控制電流輸出。SGT MOSFET 的快速開關(guān)速度與低失真特性,能使音頻信號(hào)得到準(zhǔn)確放大,還原出更清晰、逼真的聲音效果,提升音頻設(shè)備的音質(zhì),為用戶帶...
對(duì)于音頻功率放大器,SGT MOSFET 可用于功率輸出級(jí)。在音頻信號(hào)放大過程中,需要器件快速響應(yīng)信號(hào)變化,精確控制電流輸出。SGT MOSFET 的快速開關(guān)速度與低失真特性,能使音頻信號(hào)得到準(zhǔn)確放大,還原出更清晰、逼真的聲音效果,提升音頻設(shè)備的音質(zhì),為用戶帶...
Trench MOSFET 的柵極驅(qū)動(dòng)對(duì)其開關(guān)性能有著重要影響。由于其柵極電容較大,在開關(guān)過程中需要足夠的驅(qū)動(dòng)電流來快速充放電,以實(shí)現(xiàn)快速的開關(guān)轉(zhuǎn)換。若驅(qū)動(dòng)電流不足,會(huì)導(dǎo)致開關(guān)速度變慢,增加開關(guān)損耗。同時(shí),柵極驅(qū)動(dòng)電壓的大小也需精確控制,合適的驅(qū)動(dòng)電壓既能保證...
SGTMOSFET采用垂直溝槽結(jié)構(gòu),電流路徑由橫向轉(zhuǎn)為縱向,大幅縮短了載流子流動(dòng)距離,有效降低導(dǎo)通電阻。同時(shí),屏蔽電極(ShieldElectrode)優(yōu)化了電場(chǎng)分布,減少了JFET效應(yīng)的影響,使R<sub>DS(on)</sub>比平面MOSFE...
在數(shù)據(jù)中心的電源系統(tǒng)中,為滿足大量服務(wù)器的供電需求,需要高效、穩(wěn)定的電源轉(zhuǎn)換設(shè)備。SGT MOSFET 可用于數(shù)據(jù)中心的 AC/DC 電源模塊,其低導(dǎo)通電阻與低開關(guān)損耗特性,能大幅降低電源模塊的能耗,提高數(shù)據(jù)中心的能源利用效率,降低運(yùn)營成本,同時(shí)保障服務(wù)器穩(wěn)定...
在工業(yè)領(lǐng)域,SGT MOSFET主要用于高效電源管理和電機(jī)控制:工業(yè)電源(如服務(wù)器電源、通信設(shè)備):SGT MOSFET的高頻特性使其適用于開關(guān)電源(SMPS)、不間斷電源(UPS)等,提高能源利用效率百分之25。工業(yè)電機(jī)控制:在伺服驅(qū)動(dòng)、PLC(可編程邏輯控...
從成本效益的角度分析,SGT MOSFET 雖然在研發(fā)與制造初期投入較高,但長期來看優(yōu)勢(shì)明顯。在大規(guī)模生產(chǎn)后,由于其較高的功率密度,可使電子產(chǎn)品在實(shí)現(xiàn)相同功能時(shí)減少芯片使用數(shù)量,降低整體物料成本。其高效節(jié)能特性也能降低設(shè)備長期運(yùn)行的電費(fèi)支出,綜合成本效益明顯。...
在碳中和目標(biāo)的驅(qū)動(dòng)下,SGT MOSFET憑借其高效率、高功率密度特性,成為新能源和電動(dòng)汽車電源系統(tǒng)的關(guān)鍵組件。以電動(dòng)汽車的車載充電器(OBC)為例,其前端AC-DC整流電路需處理3-22kW的高功率,同時(shí)滿足95%以上的能效標(biāo)準(zhǔn)。傳統(tǒng)超級(jí)結(jié)MOSFET雖耐壓...
SGT MOSFET 在中低壓領(lǐng)域展現(xiàn)出獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。在 48V 的通信電源系統(tǒng)中,其高效的開關(guān)特性可降低系統(tǒng)能耗。傳統(tǒng)器件在頻繁開關(guān)過程中會(huì)產(chǎn)生較大的能量損耗,而 SGT MOSFET 憑借低開關(guān)損耗的特點(diǎn),能使電源系統(tǒng)的轉(zhuǎn)換效率大幅提升,減少能源浪費(fèi)。在該電壓...
變頻器在工業(yè)領(lǐng)域廣泛應(yīng)用于風(fēng)機(jī)、水泵等設(shè)備的調(diào)速控制,Trench MOSFET 是變頻器功率模塊的重要組成部分。在大型工廠的通風(fēng)系統(tǒng)中,變頻器控制風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速,以調(diào)節(jié)空氣流量。Trench MOSFET 的低導(dǎo)通電阻降低了變頻器的導(dǎo)通損耗,提高了系統(tǒng)的整體效率...
在光伏逆變器中,SGT MOSFET同樣展現(xiàn)優(yōu)勢(shì)。組串式逆變器的DC-AC級(jí)需頻繁切換50-60Hz的工頻電流,而SGT的低導(dǎo)通損耗可減少發(fā)熱,延長設(shè)備壽命。以某廠商的20kW逆變器為例,采用SGT MOSFET替代IGBT后,輕載效率從96%提升至97.5%...
從制造工藝的角度看,SGT MOSFET 的生產(chǎn)過程較為復(fù)雜。以刻蝕工序?yàn)槔?,為?shí)現(xiàn)深溝槽結(jié)構(gòu),需精細(xì)控制刻蝕深度與寬度。相比普通溝槽 MOSFET,其刻蝕深度要求更深,通常要達(dá)到普通工藝的數(shù)倍。在形成屏蔽柵極時(shí),對(duì)多晶硅沉積的均勻性把控極為關(guān)鍵。稍有偏差,就...
Trench MOSFET 作為一種新型垂直結(jié)構(gòu)的 MOSFET 器件,是在傳統(tǒng)平面 MOSFET 結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上優(yōu)化發(fā)展而來。其獨(dú)特之處在于,將溝槽深入硅體內(nèi)。在其元胞結(jié)構(gòu)中,在外延硅內(nèi)部刻蝕形成溝槽,在體區(qū)形成垂直導(dǎo)電溝道。通過這種設(shè)計(jì),能夠并聯(lián)更多的元胞。例...