新型SGT技術(shù)：在電動工具、鋰電保護(hù)板上的MOSFET應(yīng)用

SGTMOSFET是一種具有高功率密度、低開關(guān)損耗和優(yōu)良EMI性能的功率器件。它采用屏蔽柵溝槽技術(shù)，適用于電動工具和鋰電保護(hù)板等領(lǐng)域。SGTMOSFET具有高電壓能力、高能效、高可靠性和抗干擾性強(qiáng)等優(yōu)勢特點(diǎn)。

隨著手機(jī)快充、電動汽車、無刷電機(jī)和鋰電池的興起，中壓MOSFET的需求跟隨其越來越大，中壓功率器件在如今持續(xù)蓬勃發(fā)展。國內(nèi)諸多廠商在相應(yīng)的新技術(shù)研發(fā)上也不斷加大投入。

那么今天，小編就和大家一起來了解MOSFET產(chǎn)品技術(shù)：SGT技術(shù)（Shielded Gate Transistor，屏蔽柵溝槽）。

SGT MOSFET產(chǎn)品主要應(yīng)用于中壓和低壓領(lǐng)域，廣泛應(yīng)用于電機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)、逆變器系統(tǒng)及鋰電保護(hù)板，是核心功率控制部件。

本期內(nèi)容要點(diǎn)主要圍繞SGT MOSFET的工藝特點(diǎn)、優(yōu)勢特點(diǎn)、應(yīng)用領(lǐng)域（電動工具、鋰電保護(hù)板上）展開講解。

一．工藝特點(diǎn)

SGT MOS工藝比普通溝槽更加簡單，開關(guān)損耗更小。

這是因?yàn)镾GT MOS比普通溝槽工藝深3-5倍，在傳統(tǒng)溝槽MOSFET器件PN結(jié)垂直耗盡的基礎(chǔ)上引入了水平耗盡，可以利用更多的外延體積來阻擋電壓，漂移區(qū)臨界電場強(qiáng)度比較小，因此SGT的內(nèi)阻比普通MOSFET低2倍以上。

二、優(yōu)勢特點(diǎn)

1. 提升功率密度

這一部分我們在上面的工藝方面提到了。由于其溝槽挖掘深度深3-5倍，因此可以橫向使用更多的外延體積來阻止電壓，這使得它擁有了更低的導(dǎo)通電阻。

2. 極低的開關(guān)損耗

SGT技術(shù)具有低Qg 的特點(diǎn)。而原本屏蔽柵結(jié)構(gòu)的引入，可以有效降低MOSFET的米勒電容CGD高達(dá)10倍以上，這有利于在開關(guān)電源應(yīng)用中的減少其開關(guān)損耗。此外，它還擁有更低的CGD/CGS比值。

3. 更好的EMI優(yōu)勢和抗雪崩EAS能力

SGT MOSFET較深的溝槽深度的優(yōu)勢特點(diǎn)，可以利用更多的晶硅體積來吸收EAS能量，因此它在雪崩時性能更強(qiáng)，能很好地承受雪崩擊穿和浪涌電流。同時SGT結(jié)構(gòu)中寄生的CD-shield和Rshield可以吸收器件關(guān)斷時dv/dt變化帶來的尖峰和震蕩，能進(jìn)一步降低應(yīng)用風(fēng)險。

就以上的優(yōu)勢特點(diǎn)，我們就可以進(jìn)一步討論新型SGT MOSFET產(chǎn)品在電動工具與鋰電保護(hù)板上的應(yīng)用情況了。

三、應(yīng)用領(lǐng)域

SGT MOSFET在電動工具、鋰電保護(hù)板等領(lǐng)域中主要有以下優(yōu)勢：

高電壓能力：它可以承受更高的電壓，在高壓領(lǐng)域應(yīng)用更為廣泛。

高能效：它的的導(dǎo)通電阻更小，開關(guān)速度更快，在高頻應(yīng)用中能夠?qū)崿F(xiàn)更高的性能。

高可靠性：它的結(jié)構(gòu)具有很大的優(yōu)勢特點(diǎn)，更加穩(wěn)定可靠，能夠承受更高的電流和溫度。

抗干擾性強(qiáng)：其結(jié)構(gòu)中寄生的CD-shield和Rshield，能夠吸收器件關(guān)斷時dv/dt變化帶來的尖峰和震蕩，具有更好的EMI特性。