極低的柵極電荷(Q<sub>g</sub>) 與快速開關(guān)性能SGTMOSFET的屏蔽電極有效屏蔽了柵極與漏極之間的電場耦合,大幅降低了米勒電容(C<sub>GD</sub>),從而減少了柵極總電荷(Q<sub>g</sub>)。較低的Q<sub>g<...
Trench MOSFET 的反向阻斷特性是其重要性能之一。在反向阻斷狀態(tài)下,器件需要承受一定的反向電壓而不被擊穿。反向阻斷能力主要取決于器件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和材料特性,如外延層的厚度、摻雜濃度,以及柵極和漏極之間的電場分布等。優(yōu)化器件結(jié)構(gòu),增加外延層厚度、降低摻雜...
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...
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)化了電場分布,減少了JFET效應(yīng)的影響,使R<sub>DS(on)</sub>比平面MOSFE...
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...
在電動剃須刀的電機(jī)驅(qū)動電路里,Trench MOSFET 發(fā)揮著關(guān)鍵作用。例如某品牌的旋轉(zhuǎn)式電動剃須刀,其內(nèi)部搭載的微型電機(jī)由 Trench MOSFET 進(jìn)行驅(qū)動控制。Trench MOSFET 低導(dǎo)通電阻的特性,能大幅降低電機(jī)驅(qū)動過程中的能量損耗,讓電池的...
Trench MOSFET 的頻率特性決定了其在高頻電路中的應(yīng)用能力。隨著工作頻率的升高,器件的寄生參數(shù)(如寄生電容、寄生電感)對其性能的影響愈發(fā)重要。寄生電容會限制器件的開關(guān)速度,增加開關(guān)損耗;寄生電感則會產(chǎn)生電壓尖峰,影響電路的穩(wěn)定性。為提高 Trench...
Trench MOSFET 的閾值電壓控制,閾值電壓是 Trench MOSFET 的重要參數(shù)之一,精確控制閾值電壓對于器件的正常工作和性能優(yōu)化至關(guān)重要。閾值電壓主要由柵氧化層厚度、襯底摻雜濃度等因素決定。通過調(diào)整柵氧化層的生長工藝和襯底的摻雜工藝,可以實(shí)現(xiàn)對...
Trench MOSFET 的閾值電壓控制,閾值電壓是 Trench MOSFET 的重要參數(shù)之一,精確控制閾值電壓對于器件的正常工作和性能優(yōu)化至關(guān)重要。閾值電壓主要由柵氧化層厚度、襯底摻雜濃度等因素決定。通過調(diào)整柵氧化層的生長工藝和襯底的摻雜工藝,可以實(shí)現(xiàn)對...
在一些需要大電流處理能力的場合,常采用 Trench MOSFET 的并聯(lián)應(yīng)用方式。然而,MOSFET 并聯(lián)時(shí)會面臨電流不均衡的問題,這是由于各器件之間的參數(shù)差異(如導(dǎo)通電阻、閾值電壓等)以及電路布局的不對稱性導(dǎo)致的。電流不均衡會使部分器件承受過大的電流,導(dǎo)致...
隨著新能源汽車的快速發(fā)展,SGT MOSFET在汽車電子中的應(yīng)用日益增加:電動車輛(EV/HEV):SGT MOSFET用于車載充電機(jī)(OBC)、DC-DC轉(zhuǎn)換器和電池管理系統(tǒng)(BMS),以提高能源轉(zhuǎn)換效率并降低功耗。電機(jī)驅(qū)動與逆變器:相比傳統(tǒng)MOSFET,S...
柵極絕緣層是 Trench MOSFET 的關(guān)鍵組成部分,其材料的選擇直接影響器件的性能和可靠性。傳統(tǒng)的柵極絕緣層材料主要是二氧化硅,但隨著器件尺寸的不斷縮小和性能要求的不斷提高,二氧化硅逐漸難以滿足需求。近年來,一些新型絕緣材料如高介電常數(shù)(高 k)材料被越...
柵極絕緣層是 Trench MOSFET 的關(guān)鍵組成部分,其材料的選擇直接影響器件的性能和可靠性。傳統(tǒng)的柵極絕緣層材料主要是二氧化硅,但隨著器件尺寸的不斷縮小和性能要求的不斷提高,二氧化硅逐漸難以滿足需求。近年來,一些新型絕緣材料如高介電常數(shù)(高 k)材料被越...
Trench MOSFET 的可靠性是其在實(shí)際應(yīng)用中的重要考量因素。長期工作在高溫、高電壓、大電流等惡劣環(huán)境下,器件可能會出現(xiàn)多種可靠性問題,如柵氧化層老化、熱載流子注入效應(yīng)、電遷移等。柵氧化層老化會導(dǎo)致其絕緣性能下降,增加漏電流;熱載流子注入效應(yīng)會使器件的閾...
Trench MOSFET 的頻率特性決定了其在高頻電路中的應(yīng)用能力。隨著工作頻率的升高,器件的寄生參數(shù)(如寄生電容、寄生電感)對其性能的影響愈發(fā)重要。寄生電容會限制器件的開關(guān)速度,增加開關(guān)損耗;寄生電感則會產(chǎn)生電壓尖峰,影響電路的穩(wěn)定性。為提高 Trench...
Trench MOSFET 的制造過程面臨諸多工藝挑戰(zhàn)。深溝槽刻蝕是關(guān)鍵工藝之一,要求在硅片上精確刻蝕出微米級甚至納米級深度的溝槽,且需保證溝槽側(cè)壁的垂直度和光滑度??涛g過程中容易出現(xiàn)溝槽底部不平整、側(cè)壁粗糙度高等問題,會影響器件的性能和可靠性。另外,柵氧化層...
工業(yè) UPS 不間斷電源在電力中斷時(shí)為關(guān)鍵設(shè)備提供持續(xù)供電,保障工業(yè)生產(chǎn)的連續(xù)性。Trench MOSFET 應(yīng)用于 UPS 的功率轉(zhuǎn)換和控制電路。在 UPS 的逆變器部分,Trench MOSFET 將電池的直流電轉(zhuǎn)換為交流電,為負(fù)載供電。低導(dǎo)通電阻降低了轉(zhuǎn)...
Trench MOSFET 具有優(yōu)異的性能優(yōu)勢。導(dǎo)通電阻(Ron)低是其突出特點(diǎn)之一,由于能在設(shè)計(jì)上并聯(lián)更多元胞,使得電流導(dǎo)通能力增強(qiáng),降低了導(dǎo)通損耗。在一些應(yīng)用中,相比傳統(tǒng) MOSFET,能有效減少功耗。它還具備寬開關(guān)速度的優(yōu)勢,這使其能夠適應(yīng)多種不同頻率需...
SGT MOSFET 的結(jié)構(gòu)創(chuàng)新在于引入了屏蔽柵。這一結(jié)構(gòu)位于溝槽內(nèi)部,多晶硅材質(zhì)的屏蔽柵極處于主柵極上方。在傳統(tǒng)溝槽 MOSFET 中,電場分布相對單一,而 SGT MOSFET 的屏蔽柵能夠巧妙地調(diào)節(jié)溝道內(nèi)電場。當(dāng)器件工作時(shí),電場不再是簡單的三角形分布,而...
Trench MOSFET 的頻率特性決定了其在高頻電路中的應(yīng)用能力。隨著工作頻率的升高,器件的寄生參數(shù)(如寄生電容、寄生電感)對其性能的影響愈發(fā)重要。寄生電容會限制器件的開關(guān)速度,增加開關(guān)損耗;寄生電感則會產(chǎn)生電壓尖峰,影響電路的穩(wěn)定性。為提高 Trench...
SGT MOSFET 的導(dǎo)通電阻均勻性對其在大電流應(yīng)用中的性能影響重大。在一些需要通過大電流的電路中,如電動汽車的電池管理系統(tǒng),若導(dǎo)通電阻不均勻,會導(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...
不同的電動汽車系統(tǒng)對 Trench MOSFET 的需求存在差異,需根據(jù)具體應(yīng)用場景選擇適配器件。在車載充電系統(tǒng)中,除了低導(dǎo)通電阻和高開關(guān)速度外,還要注重器件的功率因數(shù)校正能力,以滿足電網(wǎng)兼容性要求。對于電池管理系統(tǒng)(BMS),MOSFET 的導(dǎo)通和關(guān)斷特性要...
在光伏逆變器中,SGT MOSFET同樣展現(xiàn)優(yōu)勢。組串式逆變器的DC-AC級需頻繁切換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%...
在電動汽車的車載充電器中,SGT MOSFET 發(fā)揮著重要作用。車輛充電時(shí),充電器需將交流電高效轉(zhuǎn)換為直流電為電池充電。SGT MOSFET 的低導(dǎo)通電阻可減少充電過程中的發(fā)熱現(xiàn)象,降低能量損耗。其良好的散熱性能配合高效的轉(zhuǎn)換能力,能夠加快充電速度,為電動汽車...
SGT MOSFET 在中低壓領(lǐng)域展現(xiàn)出獨(dú)特優(yōu)勢。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...
未來,SGT MOSFET將與寬禁帶器件(SiC、GaN)形成互補(bǔ)。在100-300V應(yīng)用中,SGT憑借成熟的硅基生態(tài)和低成本仍將主導(dǎo)市場;而在超高頻(>1MHz)或超高壓(>600V)場景,廠商正探索SGT與GaN cascode的混合封裝方案。例如,將Ga...
在碳中和目標(biāo)的驅(qū)動下,SGT MOSFET憑借其高效率、高功率密度特性,成為新能源和電動汽車電源系統(tǒng)的關(guān)鍵組件。以電動汽車的車載充電器(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)超級結(jié)MOSFET雖耐壓...
導(dǎo)通電阻(RDS(on))的工藝突破 SGTMOSFET的導(dǎo)通電阻主要由溝道電阻(Rch)、漂移區(qū)電阻(Rdrift)和封裝電阻(Rpackage)構(gòu)成。通過以下工藝優(yōu)化實(shí)現(xiàn)突破:1外延層摻雜控制:采用多次外延生長技術(shù),精確調(diào)節(jié)漂移區(qū)摻雜濃度梯度,使...
SGT MOSFET 的結(jié)構(gòu)創(chuàng)新在于引入了屏蔽柵。這一結(jié)構(gòu)位于溝槽內(nèi)部,多晶硅材質(zhì)的屏蔽柵極處于主柵極上方。在傳統(tǒng)溝槽 MOSFET 中,電場分布相對單一,而 SGT MOSFET 的屏蔽柵能夠巧妙地調(diào)節(jié)溝道內(nèi)電場。當(dāng)器件工作時(shí),電場不再是簡單的三角形分布,而...
SGT MOSFET 在中低壓領(lǐng)域展現(xiàn)出獨(dú)特優(yōu)勢。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...