Si-MOSFET（超結(jié)MOSFET）MOS管技術(shù)介

最新推出的Si-MOSFET（超結(jié)MOSFET）是一款具有優(yōu)異性能和廣泛應(yīng)用領(lǐng)域的新產(chǎn)品。Si-MOSFET根據(jù)制造工藝可分為平面柵極MOSFET和超結(jié)MOSFET。平面柵極MOSFET在提高額定電壓時(shí)，漂移層會(huì)變厚，導(dǎo)致導(dǎo)通電阻增加的問(wèn)題。而超結(jié)MOSFET通過(guò)在D端和S端排列多個(gè)垂直pn結(jié)的結(jié)構(gòu)來(lái)解決這個(gè)問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)了在保持高電壓的同時(shí)降低導(dǎo)通電阻。

【硅的理論極限和超越硅極限的超級(jí)結(jié)】

超結(jié)MOSFET的優(yōu)勢(shì)在于其具有高耐壓和低電阻的特點(diǎn)。相較于普通高壓VDMOS，超結(jié)MOSFET的導(dǎo)通電阻遠(yuǎn)小，適用于高能效和高功率密度的快速開(kāi)關(guān)應(yīng)用。此外，超結(jié)MOSFET的額定電壓越高，導(dǎo)通電阻的下降越明顯，使其在中低功率水平下的高速運(yùn)行非常適合。

【左邊是平面MOS，右邊是超結(jié)MOS】

超結(jié)MOSFET的制造工藝相較于常規(guī)MOSFET更加復(fù)雜，主要體現(xiàn)在溝槽的填充外延制造方法上。超級(jí)結(jié)MOSFET通過(guò)使溝槽和溝槽間距盡可能小和深，設(shè)計(jì)具有較低電阻的N層，實(shí)現(xiàn)了低導(dǎo)通電阻產(chǎn)品。

【超級(jí)結(jié)中，trr比平面MOSFET快，irr電流更大】

超結(jié)MOSFET相較于平面MOSFET具有更大的pn結(jié)面積，因此在內(nèi)部二極管的反向電流和反向恢復(fù)時(shí)間方面存在一些問(wèn)題。雖然超結(jié)MOSFET的trr比平面MOSFET快，但irr電流更大。

以下是Si-MOSFET的常規(guī)制造工藝和超結(jié)制造工藝的對(duì)比：

【常規(guī)MOS制造工藝】

【超級(jí)結(jié)的溝槽填充外延制造方法】

此外，Si-MOSFET還與其他器件進(jìn)行了功率和頻率的比較，如IGBT、碳化硅MOS、平面/超結(jié)MOS等。

【IGBT、碳化硅MOS、平面/超結(jié)MOS的功率和頻率比較】

Si-MOSFET系列產(chǎn)品以其先進(jìn)的生產(chǎn)工藝、優(yōu)良的性能和可靠的質(zhì)量在各個(gè)領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。Si-MOSFET適用于電源、電機(jī)控制、照明等領(lǐng)域，特別適合于中低功率水平下的高速運(yùn)行需求。

以下是Si-MOSFET的一些關(guān)鍵特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)：

高耐壓：Si-MOSFET具有高額定電壓，能夠在高壓環(huán)境下穩(wěn)定工作。

低導(dǎo)通電阻：Si-MOSFET的導(dǎo)通電阻遠(yuǎn)小于傳統(tǒng)平面MOSFET，能夠提供更高的效率和功率密度。

高速開(kāi)關(guān)：Si-MOSFET的超級(jí)結(jié)結(jié)構(gòu)使其具有快速開(kāi)關(guān)特性，適用于高頻率應(yīng)用。

可靠性：Si-MOSFET的產(chǎn)品質(zhì)量可靠，性能穩(wěn)定，適用于各種嚴(yán)苛的工作環(huán)境。