電動汽車的動力系統(tǒng)對SGTMOSFET的需求更為嚴(yán)苛。在48V輕度混合動力系統(tǒng)中,SGTMOSFET被用于DC-DC升壓轉(zhuǎn)換器和電機(jī)驅(qū)動電路。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...
在電動汽車的車載充電器中,SGTMOSFET發(fā)揮著重要作用。車輛充電時,充電器需將交流電高效轉(zhuǎn)換為直流電為電池充電。SGTMOSFET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,為電動汽車用戶提供...
隨著新能源汽車的快速發(fā)展,SGTMOSFET在汽車電子中的應(yīng)用日益增加:電動車輛(EV/HEV):SGTMOSFET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,SGT...
工業(yè)電力系統(tǒng)常常需要穩(wěn)定的直流電源,DC-DC轉(zhuǎn)換器是實現(xiàn)這一目標(biāo)的關(guān)鍵設(shè)備,TrenchMOSFET在此發(fā)揮重要作用。在數(shù)據(jù)中心的電力供應(yīng)系統(tǒng)中,DC-DC轉(zhuǎn)換器用于將高壓直流母線電壓轉(zhuǎn)換為服務(wù)器所需的低壓直流電壓。TrenchMOSFET的低導(dǎo)通電阻有效降...
從市場格局看,SGTMOSFET正從消費電子向工業(yè)與汽車領(lǐng)域快速滲透。據(jù)相關(guān)人士預(yù)測,2023-2028年全球中低壓MOSFET市場年復(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)動力:其一,數(shù)據(jù)中心電源的“鈦金能效”...
在電動工具領(lǐng)域,如電鉆、電鋸等,SGTMOSFET用于電機(jī)驅(qū)動。電動工具工作時電流變化頻繁且較大,SGTMOSFET良好的電流承載能力與快速開關(guān)特性,可使電機(jī)在不同負(fù)載下快速響應(yīng),提供穩(wěn)定的動力輸出。其高效的能量轉(zhuǎn)換還能延長電池供電的電動工具的使用時間,提高工...
SGTMOSFET在電動工具中的應(yīng)用優(yōu)勢電動工具對電源的功率密度和效率要求較高,SGTMOSFET在電動工具電源中具有明顯優(yōu)勢。在一款18V的鋰電池電動工具充電器中,采用SGTMOSFET作為功率器件,其高功率密度特性使得充電器的體積比傳統(tǒng)方案縮小了25%。而...
SGTMOSFET(屏蔽柵溝槽MOSFET)是在傳統(tǒng)溝槽MOSFET基礎(chǔ)上發(fā)展而來的新型功率器件,其關(guān)鍵技術(shù)在于深溝槽結(jié)構(gòu)與屏蔽柵極設(shè)計的結(jié)合。通過在硅片表面蝕刻深度達(dá)3-5倍于傳統(tǒng)溝槽的垂直溝槽,并在主柵極上方引入一層多晶硅屏蔽柵極,SGTMOSFET實現(xiàn)了...
SGTMOSFET制造:襯底與外延生長在SGTMOSFET制造起始階段,襯底選擇尤為關(guān)鍵。通常選用硅襯底,因其具備良好的電學(xué)性能與成熟的加工工藝。高質(zhì)量的硅襯底要求晶格缺陷少,像位錯密度需控制在102cm?2以下,以確保后續(xù)器件性能穩(wěn)定。選定襯底后,便是外延生...
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...
SGTMOSFET的抗輻射性能在一些特殊應(yīng)用場景中至關(guān)重要。在航天設(shè)備中,電子器件會受到宇宙射線等輻射影響。SGTMOSFET通過特殊的材料選擇與結(jié)構(gòu)設(shè)計,具備一定的抗輻射能力,能在輻射環(huán)境下保持性能穩(wěn)定,確保航天設(shè)備的電子系統(tǒng)正常運行,為太空探索提供可靠的電...
在電動汽車的車載充電器中,SGTMOSFET發(fā)揮著重要作用。車輛充電時,充電器需將交流電高效轉(zhuǎn)換為直流電為電池充電。SGTMOSFET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,為電動汽車用戶提供...
電動汽車的動力系統(tǒng)對SGTMOSFET的需求更為嚴(yán)苛。在48V輕度混合動力系統(tǒng)中,SGTMOSFET被用于DC-DC升壓轉(zhuǎn)換器和電機(jī)驅(qū)動電路。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...
在電動工具領(lǐng)域,如電鉆、電鋸等,SGTMOSFET用于電機(jī)驅(qū)動。電動工具工作時電流變化頻繁且較大,SGTMOSFET良好的電流承載能力與快速開關(guān)特性,可使電機(jī)在不同負(fù)載下快速響應(yīng),提供穩(wěn)定的動力輸出。其高效的能量轉(zhuǎn)換還能延長電池供電的電動工具的使用時間,提高工...
與競品技術(shù)的對比相比傳統(tǒng)平面MOSFET和超結(jié)MOSFET,SGTMOSFET在中等電壓范圍(30V-200V)具有更好的優(yōu)勢。例如,在60V應(yīng)用中,其RDS(on)比超結(jié)器件低15%,但成本低于GaN器件。與SiCMOSFET相比,SGT硅基方案在200V以...
SGTMOSFET的性能優(yōu)勢SGTMOSFET的優(yōu)勢在于其低導(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)斷時能有效分散漏極電場,從而降低柵極電荷(Qg)和反向恢復(fù)電荷(Qrr),提升開關(guān)頻率(可達(dá)MHz級別)。此外,溝槽設(shè)計減少了電流路徑的橫向電阻,使...
柵極電荷(Qg)與開關(guān)性能優(yōu)化SGTMOSFET的開關(guān)速度直接受柵極電荷(Qg)影響。通過以下技術(shù)降低Qg:1薄柵氧化層:將柵氧化層厚度從500?減至200?,柵極電容(Cg)降低60%;2屏蔽柵電荷補(bǔ)償:利用屏蔽電極對柵極的電容耦合效應(yīng),抵消部分米勒電荷(Q...
在工業(yè)自動化生產(chǎn)線中,大量的電機(jī)與執(zhí)行機(jī)構(gòu)需要精確控制。SGTMOSFET用于自動化設(shè)備的電機(jī)驅(qū)動與控制電路,其精確的電流控制與快速的開關(guān)響應(yīng),能使設(shè)備運動更加精細(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)自動化對高精度、高效率的要求。在汽車制造生...
雪崩能量(UIS)與可靠性設(shè)計SGTMOSFET的雪崩耐受能力是其可靠性的關(guān)鍵指標(biāo)。通過以下設(shè)計提升UIS:1終端結(jié)構(gòu)優(yōu)化,采用場限環(huán)(FieldRing)和場板(FieldPlate)組合設(shè)計,避免邊緣電場集中;2動態(tài)均流技術(shù),通過多胞元并聯(lián)布局,確保雪崩期...
Trench MOSFET 制造:襯底選擇 在 Trench MOSFET 制造之初,襯底的挑選對器件性能起著決定性作用。通常,硅襯底因成熟的工藝與良好的電學(xué)特性成為優(yōu)先。然而,隨著技術(shù)向高壓、高頻方向邁進(jìn),碳化硅(SiC)、氮化鎵(GaN)等寬禁帶...
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,可以實現(xiàn)對...
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...
Trench MOSFET 制造:芯片封裝工序 芯片封裝是 Trench MOSFET 制造的一道重要工序。封裝前,先對晶圓進(jìn)行切割,將其分割成單個芯片,切割精度要求達(dá)到 ±20μm 。隨后,選用合適的封裝材料與封裝形式,常見的有 TO - 220、...
Trench MOSFET 在工作過程中會產(chǎn)生熱量,熱管理對其性能和壽命至關(guān)重要。由于其功率密度高,熱量集中在較小的芯片面積上,容易導(dǎo)致芯片溫度升高。過高的溫度會使器件的導(dǎo)通電阻增大,開關(guān)速度下降,甚至引發(fā)熱失控,造成器件損壞。因此,有效的熱管理設(shè)計必不可少。...
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...
在一些特殊應(yīng)用場合,如航空航天、核工業(yè)等,Trench MOSFET 需要具備良好的抗輻射性能。輻射會使半導(dǎo)體材料產(chǎn)生缺陷,影響載流子的傳輸和器件的電學(xué)性能。例如,電離輻射會在柵氧化層中產(chǎn)生陷阱電荷,導(dǎo)致閾值電壓漂移和漏電流增大;位移輻射會使晶格原子發(fā)生位移,...
電動牙刷依靠高頻振動來清潔牙齒,這對電機(jī)的穩(wěn)定性和驅(qū)動效率要求很高。Trench MOSFET 在電動牙刷的電機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)中扮演著重要角色。由于 Trench MOSFET 具備低導(dǎo)通電阻,可有效降低電機(jī)驅(qū)動電路的功耗,延長電動牙刷電池的使用時間。以一款聲波電動...
Trench MOSFET 的元胞設(shè)計優(yōu)化,Trench MOSFET 的元胞設(shè)計對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,優(yōu)化溝槽的形狀和角度,可改善電場分布,減少電場集中現(xiàn)象,提高器件的擊穿電壓。例如...
Trench MOSFET 制造:接觸孔制作與金屬互聯(lián)工藝 制造流程接近尾聲時,進(jìn)行接觸孔制作與金屬互聯(lián)。先通過光刻定義出接觸孔位置,光刻分辨率需達(dá)到 0.25 - 0.35μm 。隨后進(jìn)行孔腐蝕,采用反應(yīng)離子刻蝕(RIE)技術(shù),以四氟化碳和氧氣為刻...
Trench MOSFET 制造:氧化層生長環(huán)節(jié) 完成溝槽刻蝕后,便進(jìn)入氧化層生長階段。此氧化層在器件中兼具隔離與電場調(diào)控的關(guān)鍵功能。生長方法多采用熱氧化工藝,將帶有溝槽的晶圓置于 900 - 1100℃的高溫氧化爐內(nèi),通入干燥氧氣或水汽與氧氣的混合...