在谈SiC MOSFET之前，让我们先来回顾下硅基MOSFET的发展历程。在70、80年代，用于大功率的硅MOSFET采用的大都是垂直导电路径和平面栅型结构，到90年代硅MOSFET转而开始使用“挖沟槽”来提高效率。现在，在SiC MOSFET中使用沟槽结构由于具有降低导通电阻的效果而备受瞩目。那么，SiC MOSFET是该选择平面栅还是沟槽栅呢？...
彼时,Cree推出了市场上第一款SiC MOSFET,采用平面栅结构的CMF20120D(另有说法称,2010年罗姆率先推出了首款平面型SiC MOSFET)。到了2015年,罗姆率先实现沟槽栅结构SiC MOSFET的量产,这种结构更能够发挥SiC材料的特性,工艺更复杂。 经过近10年的发展,目前在SiC MOSFET的技术路线上,沟槽型SiC MOSFET正在被认为是更有...
该结构称为沟槽型（Trench）碳化硅MOSFET，其门极结构如下图所示。
通过前几代的SiC MOSFET发展，以及根据大量的客户应用反馈，安森美SiC MOSFET器件优化了导通损耗，开通损耗，反向恢复损耗以及短路时间，使得它们在客户的应用中达到最优的一个效率。SiC MOSFET的平面结构的Active Cell的设计制造方向主要是减小开关单元间距也就是pitch值，提升开关单元的密度，减小Rdson，提升栅极氧化层的...
沟槽结构SiC MOSFET最主要的问题在于,由于器件工作在高压状态,内部的工作电场强度高,尤其是沟槽底部,工作电场强度非常更高,很容易在局部超过最大的临界电场强度,从而产生局部的击穿,影响器件工作的可靠性,如图3所示。 图3:沟槽SiC MOSFET结构内部工作电场
沟槽栅结构是一种改进的技术,指在芯片表面形成的凹槽的侧壁上形成MOSFET栅极的一种结构。沟槽栅的特征电阻比平面栅要小,与平面栅相比,沟槽栅MOSFET消除了JFET区
MOSFET基本结构示意图 MOSFET在功率器件市场中占比最高,是功率器件的细分最大市场。根据赛迪智库和WSTS数据,2017年全球MOSFET销售额占全部功率器件销售额的31%。MOSFET的优点在于稳定性好,适用于AC/DC开关电源、DC/DC转换器,因此MOSFET通常用于计算机、消费电子、汽车和工...
一般截止区或线性区是MOSFET的正常工作区,线性区的电阻即为MOSFEI的导通电阻。导通电阻是衡量SiC MOSFET性能的重要参数之一,目前研究的重点就是降低导通电阻。功率器件想要获得高的开关效率,器件本身的功率损耗要尽可能的减小。器件的导通电阻越小,在同样的额定电流下,器件的输出功率越高,器件的功率损耗越低。如下图,...
下面给出的电路图是在桥式结构中使用SiC MOSFET时最简单的同步式boost电路。 该电路中使用的SiC MOSFET的高边(HS)和低边(LS)是交替导通的,为了防止HS和LS同时导通,设置了两个SiC MOSFET均为OFF的死区时间。右下方的波形表示其门极信号(VG)时序。 该电路中HS和LS MOSFET的Drain-Source电压(VDS)和漏极电流(ID...