深溝槽工藝對(duì)寄生電容的抑制SGTMOSFET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(guò)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40%和30%,使得器件的開(kāi)關(guān)損耗(Eoss=0.5×Coss×V2...
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(guò)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 40% 和 30%,使得器件的開(kāi)關(guān)損耗(Eoss=0.5×Coss×V2)大幅下降。以 PANJIT 的 100V SGT 產(chǎn)品為例,其 Qgd(米勒電荷)從傳統(tǒng)器件的 15nC 降至 7nC,開(kāi)關(guān)頻率可支持 1MHz 以上的 LLC 諧振拓?fù)洌m用于高頻快充和通信電源場(chǎng)景。 SGT MOSFET 運(yùn)用屏蔽柵溝槽技術(shù),革新了內(nèi)部電場(chǎng)分布,將傳統(tǒng)三角形電場(chǎng)優(yōu)化為近似梯形電場(chǎng).安徽80VSGTMOSFET哪家好
與競(jìng)品技術(shù)的對(duì)比相比傳統(tǒng)平面MOSFET和超結(jié)MOSFET,SGT MOSFET在中等電壓范圍(30V-200V)具有更好的優(yōu)勢(shì)。例如,在60V應(yīng)用中,其R<sub>DS(on)</sub>比超結(jié)器件低15%,但成本低于GaN器件。與SiC MOSFET相比,SGT硅基方案在200V以下性價(jià)比更高,適合消費(fèi)電子和工業(yè)自動(dòng)化。然而,在超高壓(>900V)或超高頻(>10MHz)場(chǎng)景,GaN和SiC仍是更推薦擇。在中低壓市場(chǎng)中,SGT MOSFET需求很大,相比Trench MOSFET成本降低,性能提高,對(duì)客戶友好。江蘇60VSGTMOSFET組成SGT MOSFET 優(yōu)化電場(chǎng),提高擊穿電壓,用于高壓電路,可靠性強(qiáng)。
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(zhǎng)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(zhǎng)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”標(biāo)準(zhǔn)要求電源模塊效率突破96%,SGT MOSFET成為L(zhǎng)LC拓?fù)涞膬?yōu)先;其二,歐盟ErP指令對(duì)家電待機(jī)功耗的限制(需低于0.5W),迫使廠商采用SGT MOSFET優(yōu)化反激式轉(zhuǎn)換器;其三,中國(guó)新能源汽車市場(chǎng)的爆發(fā)推動(dòng)車規(guī)級(jí)SGT MOSFET需求,2023年國(guó)內(nèi)車用MOSFET市場(chǎng)規(guī)模已超20億美元。
更高的功率密度與散熱性能,SGTMOSFET的垂直結(jié)構(gòu)使其在相同電流能力下,芯片面積更小,功率密度更高。此外,優(yōu)化的熱設(shè)計(jì)(如銅夾封裝、低熱阻襯底)提升了散熱能力,使其能在高溫環(huán)境下穩(wěn)定工作。例如,在數(shù)據(jù)中心電源模塊中,采用SGTMOSFET的48V-12V轉(zhuǎn)換器可實(shí)現(xiàn)98%的效率,同時(shí)體積比傳統(tǒng)方案縮小30%。
SGT MOSFET 的屏蔽電極不僅優(yōu)化了開(kāi)關(guān)性能,還提高了器件的耐壓能力和可靠性:更高的雪崩能量(E<sub>AS</sub>) 適用于感性負(fù)載(如電機(jī)驅(qū)動(dòng))的突波保護(hù)。更好的柵極魯棒性 → 屏蔽電極減少了柵氧化層的電場(chǎng)應(yīng)力,延長(zhǎng)器件壽命。更低的 HCI(熱載流子注入)效應(yīng) → 適用于高頻高壓應(yīng)用。例如,在工業(yè)變頻器中,SGT MOSFET 的 MTBF(平均無(wú)故障時(shí)間)比平面 MOSFET 提高 20% 以上。 汽車電子 SGT MOSFET 設(shè)多種保護(hù),適應(yīng)復(fù)雜電氣環(huán)境。
SGT MOSFET 的抗輻射性能在一些特殊應(yīng)用場(chǎng)景中至關(guān)重要。在航天設(shè)備中,電子器件會(huì)受到宇宙射線等輻射影響。SGT MOSFET 通過(guò)特殊的材料選擇與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),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(yùn)行,為太空探索提供可靠的電子器件支持。在衛(wèi)星的電源管理與姿態(tài)控制系統(tǒng)中,SGT MOSFET 需在復(fù)雜輻射環(huán)境下穩(wěn)定工作,其抗輻射特性可保證系統(tǒng)準(zhǔn)確控制衛(wèi)星電源分配與姿態(tài)調(diào)整,保障衛(wèi)星在太空長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行,完成數(shù)據(jù)采集、通信等任務(wù),推動(dòng)航天事業(yè)發(fā)展,助力人類更深入探索宇宙奧秘。數(shù)據(jù)中心的服務(wù)器電源系統(tǒng)采用 SGT MOSFET,利用其高效的功率轉(zhuǎn)換能力,降低電源模塊的發(fā)熱.江蘇100VSGTMOSFET哪家好
在無(wú)線充電設(shè)備中,SGT MOSFET 用于控制能量傳輸與轉(zhuǎn)換,提高無(wú)線充電效率,縮短充電時(shí)間.安徽80VSGTMOSFET哪家好
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(guò)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(Rcontact)3柵極分割溝槽,將柵極分割為多個(gè)單一單元,減少柵極電阻(Rg)和柵極延遲時(shí)間(td)。通過(guò)0.13μm超細(xì)元胞工藝,元胞密度提升50%,RDS(on)進(jìn)一步降低至33mΩ·mm2(100V產(chǎn)品)。 安徽80VSGTMOSFET哪家好
深溝槽工藝對(duì)寄生電容的抑制SGTMOSFET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(guò)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40%和30%,使得器件的開(kāi)關(guān)損耗(Eoss=0.5×Coss×V2...
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