車載充電系統(tǒng)需要將外部交流電轉(zhuǎn)換為適合電池充電的直流電。Trench MOSFET 在其中用于功率因數(shù)校正(PFC)和 DC - DC 轉(zhuǎn)換環(huán)節(jié)。某品牌電動(dòng)汽車的車載充電器采用了 Trench MOSFET 構(gòu)成的 PFC 電路,利用其高功率密度和快速開關(guān)速度...
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...
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(chǎng)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<...
從市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的角度看,隨著 SGT MOSFET 技術(shù)的成熟,越來越多的半導(dǎo)體廠商開始布局該領(lǐng)域。各廠商通過不斷優(yōu)化工藝、降低成本、提升性能來爭(zhēng)奪市場(chǎng)份額。這促使 SGT MOSFET 產(chǎn)品性能不斷提升,價(jià)格逐漸降低,為下游應(yīng)用廠商提供了更多選擇,推動(dòng)了整個(gè) S...
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...
從應(yīng)用系統(tǒng)層面來看,TrenchMOSFET的快速開關(guān)速度能夠提升系統(tǒng)的整體效率,減少對(duì)濾波等外圍電路元件的依賴。以工業(yè)變頻器應(yīng)用于風(fēng)機(jī)調(diào)速為例,TrenchMOSFET實(shí)現(xiàn)的高頻調(diào)制,可降低電機(jī)轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)和運(yùn)行噪音,減少了因電機(jī)異常損耗帶來的維護(hù)成本,同時(shí)因其...
設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)與解決方案 SGT MOSFET的設(shè)計(jì)需權(quán)衡導(dǎo)通電阻與耐壓能力。高單元密度可能引發(fā)柵極寄生電容上升,導(dǎo)致開關(guān)延遲。解決方案包括優(yōu)化屏蔽電極布局(如分裂柵設(shè)計(jì))和使用先進(jìn)封裝(如銅夾鍵合)。此外,雪崩擊穿和熱載流子效應(yīng)(HCI)是可靠性隱患,可...
多溝槽協(xié)同設(shè)計(jì)與元胞優(yōu)化 為實(shí)現(xiàn)更高功率密度,SGTMOSFET采用多溝槽協(xié)同設(shè)計(jì):1場(chǎng)板溝槽,通過引入與漏極相連的場(chǎng)板,平衡體內(nèi)電場(chǎng)分布,抑制動(dòng)態(tài)導(dǎo)通電阻(RDS(on))的電流崩塌效應(yīng);2源極接觸溝槽,縮短源極金屬與硅片的接觸距離,降低接觸電阻(...
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...
應(yīng)用場(chǎng)景與市場(chǎng)前景 SGT MOSFET廣泛應(yīng)用于消費(fèi)電子、工業(yè)電源和新能源領(lǐng)域。在消費(fèi)類快充中,其高頻特性可縮小變壓器體積,實(shí)現(xiàn)100W+的PD協(xié)議適配器;在數(shù)據(jù)中心服務(wù)器電源中,低損耗特性助力48V-12V轉(zhuǎn)換效率突破98%。未來,隨著5G基站和...
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...
Trench MOSFET 的元胞設(shè)計(jì)優(yōu)化,Trench MOSFET 的元胞設(shè)計(jì)對(duì)其性能起著決定性作用。通過縮小元胞尺寸,能夠在單位面積內(nèi)集成更多元胞,進(jìn)一步降低導(dǎo)通電阻。同時(shí),優(yōu)化溝槽的形狀和角度,可改善電場(chǎng)分布,減少電場(chǎng)集中現(xiàn)象,提高器件的擊穿電壓。例如...
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 ...
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(chǎng);而在超高頻(>1MHz)或超高壓(>600V)場(chǎng)景,廠商正探索SGT與GaN cascode的混合封裝方案。例如,將Ga...
車載充電系統(tǒng)需要將外部交流電轉(zhuǎn)換為適合電池充電的直流電。Trench MOSFET 在其中用于功率因數(shù)校正(PFC)和 DC - DC 轉(zhuǎn)換環(huán)節(jié)。某品牌電動(dòng)汽車的車載充電器采用了 Trench MOSFET 構(gòu)成的 PFC 電路,利用其高功率密度和快速開關(guān)速度...
電動(dòng)汽車的動(dòng)力系統(tǒng)對(duì)SGTMOSFET的需求更為嚴(yán)苛。在48V輕度混合動(dòng)力系統(tǒng)中,SGTMOSFET被用于DC-DC升壓轉(zhuǎn)換器和電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路。其低RDS(on)特性可降低電池到電機(jī)的能量損耗,而屏蔽柵設(shè)計(jì)帶來的抗噪能力則能耐受汽車電子中常見的電壓尖峰。例如,某...
多溝槽協(xié)同設(shè)計(jì)與元胞優(yōu)化 為實(shí)現(xiàn)更高功率密度,SGTMOSFET采用多溝槽協(xié)同設(shè)計(jì):1場(chǎng)板溝槽,通過引入與漏極相連的場(chǎng)板,平衡體內(nèi)電場(chǎng)分布,抑制動(dòng)態(tài)導(dǎo)通電阻(RDS(on))的電流崩塌效應(yīng);2源極接觸溝槽,縮短源極金屬與硅片的接觸距離,降低接觸電阻(...
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...
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...
準(zhǔn)確測(cè)試 Trench MOSFET 的動(dòng)態(tài)特性對(duì)于評(píng)估其性能和優(yōu)化電路設(shè)計(jì)至關(guān)重要。動(dòng)態(tài)特性主要包括開關(guān)時(shí)間、反向恢復(fù)時(shí)間、電壓和電流的變化率等參數(shù)。常用的測(cè)試方法有雙脈沖測(cè)試法,通過施加兩個(gè)脈沖信號(hào),模擬器件在實(shí)際電路中的開關(guān)過程,測(cè)量器件的各項(xiàng)動(dòng)態(tài)參數(shù)。...
在電動(dòng)汽車應(yīng)用中,選擇 Trench MOSFET 器件首先要關(guān)注關(guān)鍵性能參數(shù)。對(duì)于主驅(qū)動(dòng)逆變器,器件需具備低導(dǎo)通電阻(Ron),以降低電能轉(zhuǎn)換損耗,提升系統(tǒng)效率。例如,在大功率驅(qū)動(dòng)場(chǎng)景下,導(dǎo)通電阻每降低 1mΩ,就能減少逆變器的發(fā)熱和功耗。同時(shí),高開關(guān)速度也...
對(duì)于消費(fèi)類電子產(chǎn)品,如手機(jī)快速充電器,SGT MOSFET 的尺寸優(yōu)勢(shì)尤為突出。隨著消費(fèi)者對(duì)充電器小型化、便攜化的需求增加,SGT MOSFET 緊湊的芯片尺寸可使充電器在更小的空間內(nèi)實(shí)現(xiàn)更高的功率密度。在有限的電路板空間中,它能高效完成電壓轉(zhuǎn)換,實(shí)現(xiàn)快速充電...
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%...
在實(shí)際應(yīng)用中,對(duì) Trench MOSFET 的應(yīng)用電路進(jìn)行優(yōu)化,可以充分發(fā)揮其性能優(yōu)勢(shì),提高電路的整體性能。電路優(yōu)化包括布局布線優(yōu)化、參數(shù)匹配優(yōu)化等方面。布局布線時(shí),應(yīng)盡量減小寄生電感和寄生電容,避免信號(hào)干擾和功率損耗。合理安排器件的位置,使電流路徑變短,減...
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...
電動(dòng)汽車的空調(diào)系統(tǒng)對(duì)于提升駕乘舒適性十分重要??照{(diào)壓縮機(jī)的高效驅(qū)動(dòng)離不開 Trench MOSFET。在某款純電動(dòng)汽車的空調(diào)系統(tǒng)中,Trench MOSFET 用于驅(qū)動(dòng)空調(diào)壓縮機(jī)電機(jī)。其寬開關(guān)速度允許壓縮機(jī)電機(jī)實(shí)現(xiàn)高頻調(diào)速,能根據(jù)車內(nèi)溫度需求快速調(diào)整制冷量。低...
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(jí)甚至納米級(jí)深度的溝槽,且需保證溝槽側(cè)壁的垂直度和光滑度。刻蝕過程中容易出現(xiàn)溝槽底部不平整、側(cè)壁粗糙度高等問題,會(huì)影響器件的性能和可靠性。另外,柵氧化層...
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...
在工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)線中,大量的電機(jī)與執(zhí)行機(jī)構(gòu)需要精確控制。SGT MOSFET 用于自動(dòng)化設(shè)備的電機(jī)驅(qū)動(dòng)與控制電路,其精確的電流控制與快速的開關(guān)響應(yīng),能使設(shè)備運(yùn)動(dòng)更加精細(xì)、平穩(wěn),提高生產(chǎn)線上產(chǎn)品的加工精度與生產(chǎn)效率,滿足工業(yè)自動(dòng)化對(duì)高精度、高效率的要求。在汽車制...
從應(yīng)用系統(tǒng)層面來看,TrenchMOSFET的快速開關(guān)速度能夠提升系統(tǒng)的整體效率,減少對(duì)濾波等外圍電路元件的依賴。以工業(yè)變頻器應(yīng)用于風(fēng)機(jī)調(diào)速為例,TrenchMOSFET實(shí)現(xiàn)的高頻調(diào)制,可降低電機(jī)轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)和運(yùn)行噪音,減少了因電機(jī)異常損耗帶來的維護(hù)成本,同時(shí)因其...