动力源于不断创新——IR公司推出FlipFET^TM功率MOSFET

因拥有六角蜂巢式功率MOSFET技术而居业界领先地位的,著名功率半导体器件供应商国际整流器公司(IR),近日又推出了全新的FlipFET~(TM)功率MOSFET器件,开创了新一代芯片级封装器件结构的新技术。为配合该产品在中国的推出,IR公司于8月8日在北京香格里拉饭店专门举     

科锐推出芯片型碳化硅功率器件助力高效电力电子模组

正日前,碳化硅(SiC)功率器件领域的市场领先者科锐公司宣布推出业界首款符合全面认证的可应用于电力电子模组的裸芯片型及芯片型碳化硅MOSFET功率器件。科锐碳化硅ZFET~(TM)MOSFET器件和二极管适用于高阶电力电子电路,与传统硅器件相比,可实现更高的能源效率。     

低Rds(on)P沟道技术

功率MOSFET常用于便携和无线产品中，其应用包括电池保护、负载管理和DC-DC转换等。对于这些应用，功率MOSFET最重要的特性便是其漏极－源极导通电阻Rds(on)。Rds(on)较小的功率MOSFET能够延长电池寿命，提高功率转化效率。同时，便携产品(如手机以及PDA等)的尺寸也在缩小，因此需要减小功率MOSFET的封装尺寸。近年来，为同时减小Rds(on)和封装尺寸，生产这些功率MOSFET的硅技术有了很大的改进，功率MOSFET是典型的立式器件，漏极位于芯片的底部，源极和栅极位于上部表面。功率MOSFET经两次扩散过程制成，先进行一次体…     

SiC 器件在雷达电源中的应用

现代雷达的发展迫切需要电源提升功率密度和效率。基于第三代半导体碳化硅(SiC)材料的功率器件在耐压等级、高频工作、高温性能等方面有较大优势。文中详细阐述了SiC 器件的特性和各类型SiC 功率器件的发展现状,分析了SiC功率器件在雷达电源中的应用方向,并基于SiC 金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)设计了阵面电源样机,完成了高开关频率性能测试。实验结果表明:SiC MOSFET 的高频工作能降低系统损耗,并提升电源功率密度。     

Si IGBT和SiC MOSFET分立器件封装可靠性对比

为了明确SiC金属-氧化物-半导体场效应晶体管(MOSFET)与Si绝缘栅双极型晶体管(IGBT)寿命差异的原因，在相同结温条件下对上述两种分立器件进行功率循环试验。试验结果表明，SiC MOSFET的寿命大于Si IGBT的寿命。若将两组试验负载电流等效一致，则SiC MOSFET的寿命约为Si IGBT的1/4。为了揭示寿命差异的根本原因，即失效机理的探究，建立了两种器件电-热-力多物理场有限元模型并在功率循环试验条件下进行仿真，结果表明造成寿命差异的原因是Si、SiC材料与铝材料之间的热膨胀系数差异不同，导致器件在功率循环中受到循环热应力时产生的塑性应变不同。研究结果为提高SiC MOSFET的寿命提供了理论参考。     

国产中高压抗辐照功率MOSFET单粒子效应

功率金属-氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)空间使用时易遭受重离子轰击产生单粒子效应(单粒子烧毁和单粒子栅穿)。本文对国产新型中、高压(额定电压250 V,500 V)抗辐照功率MOSFET的单粒子辐射效应进行了研究,并采取了有针对性的加固措施,使器件的抗单粒子能力显著提升。结果表明：对250 V KW2型功率MOSFET器件进行Bi粒子辐照,在栅压等于0 V时,安全工作的漏极电压达到250 V;对500 V KW5型功率MOSFET器件进行Xe粒子辐照,在栅压等于0 V时,安全工作的漏极电压达到400 V,并且当栅压为-15 V时,安全工作的漏极电压也达到400 V,说明国产中、高压功率MOSFET器件有较好的抗单粒子能力。     

新一代功率半导体β-Ga_2O_3器件进展与展望

Ga_2O_3是一种新兴的超宽禁带半导体材料,具有超宽带隙4.8 eV、超高理论击穿电场8 MV/cm以及超高的Baliga品质因数等优良特性,作为下一代高功率器件材料其越来越受到人们的关注。首先,回顾了宽禁带半导体材料β-Ga_2O_3的基本性质,包括β-Ga_2O_3的晶体结构和电学性质,简述了基于β-Ga_2O_3制造的功率器件,主要包括肖特基势垒二极管(SBD)和金属-氧化物-半导体场效应晶体管(MOSFET)。总结回顾了β-Ga_2O_3SBD和MOSFET近年来的研究进展,比较了不同结构器件的特性,并分析了目前β-Ga_2O_3功率器件存在的问题。分析表明,β-Ga_2O_3用于高功率和高压电子器件具有巨大潜力。     

安森美半导体拓展功率MOSFET产品系列推出18款新计算器件

近日电源管理解决方案供应商安森美半导体(ON Semiconductor)推出18款优化直流-直流转换并降低临界电流水平功耗的新型功率MOSFET器件。其中8款新型功率MOSFET器件采用DPAK封装,而每10,000片的批量预算单价在0.40至0.87美元之间。这些功率MOSFET适用于计算应用中的CPU/GPU供电,     

功率MOSFET的研究与进展

器件设计工艺、封装、宽禁带半导体材料和计算机辅助设计4大技术的发展进步使得功率MOSFET的性能指标不断达到新的高度。超级结技术使得高压功率MOSFET的导通电阻大大降低,降低栅极电荷和极间电容的改进沟槽工艺和横向扩散工艺技术进一步提高了低压功率MOSFET的优值因子,中小功率MOSFET继续朝着单片集成智能功率电子发展。功率MOSFET封装呈现出集成模块化、增强散热性和高可靠性的特点。基于宽禁带半导体材料SiC和GaN的功率MOSFET具有高温、高频和低功耗等优异性能,计算机辅助设计工具引领功率MOSFET在工艺设计、制造和电路系统应用方面快速发展。     

EPC的eGaN要替代MOSFET和IGBT

宜普电源转换公司(Efficient Power Conversion Corporation,EPC)是氮化镓(GaN)功率晶体管先行者。EPC称,其率先推出的商用增强型(enhancement-mode)硅基板氮化镓(GaN-on-Silicon)功率晶体管器件,产品性能高于传统硅功率MOSFET数倍,可适用于服务器、基站、笔记本电脑、手机、LCD显示器、D类功率放大器等。     

主动“ORing”方案降低了功率损耗和设备尺寸

主动"ORing"方案包括一个功率MOSFET和一个集成电路控制器.MOSFET的导通电阻RDS(on)会在其内部产生功率损耗(通过器件的电流的平方与电阻的乘积).     

基于液压模型的功率MOSFET有效输出电容测试方法

输出电容是影响功率MOSFET开关损耗的重要参数。在开关应用中,根据输出电容C_(oss)来确定器件的开关损耗具有一定的局限性。为了准确地评估器件的开关损耗,研究了功率MOSFET的有效输出电容C_(oer)和C_(otr)及其测试方法。首先,以液压模型理论为基础阐述了器件参数C_(oer)和C_(otr)的具体含义,并完成相应的测试电路设计。然后,建立了基于测试电路的数值计算模型;为了保证测试精度,模型中充分考虑了电压测试电路产生的负载效应。最终,采用该方法对器件的有效输出电容进行测试和计算。实验结果表明,该测试方法能对功率MOSFET的有效输出电容进行可靠测试。     

内部电压箝位与智能自保护功率MOSFET及其应用

MOSFET器件是功能电路中的常用器件，同时也是在过流或过压情况下最易损坏的器件。文中介绍了多种电压箝位式功率MOSFET器件和智能型自保护功率MOSFET的特性参数和内部结构，给出了它们的电路连接方法。     

Ga2O3功率器件研究现状和发展趋势

氧化镓(Ga2O3)超宽禁带半导体材料在高频大功率器件领域具有巨大的应用潜力和前景,近几年已成为国内外研发的热点.概述了Ga2O3半导体材料在功率器件应用领域的特性优势和不足,重点介绍了日本、美国和国内的Ga2O3功率半导体器件的研发现状.详细介绍了目前Ga2O3肖特基势垒二极管(SBD)、Ga2O3金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)以及新型Ga2O3功率器件的最新研究成果.归纳出提高Ga2O3单晶和外延材料质量、优化Ga2O3功率器件结构和制造工艺是Ga2O3功率器件未来的主要发展趋势,高功率、高效率、高可靠性和低成本是Ga2O3功率器件未来的主要发展目标.最后总结了我国与美国、日本在Ga2O3功率半导体领域的技术发展差距,以及对未来我国在Ga2O3功率半导体技术方面的发展提出了建议.     

MOSFET固体继电器

日本松下公司研制成能控制几百毫伏以下微小电压的固体继电器,用于控制电路的接口。其输入器件为发光二极管,输出器件为功率 MOSFET(场效应晶体管)。由太阳电池接受发光二极管发生的光,利用产生的电压驱动 MOSFET。由于使用了功率 MOSFET,所以闭合时的偏离电压低,负载电压能控制到0.01     

基于结构函数的功率MOSFET器件热阻研究

热阻是衡量功率MOSFET器件散热能力的重要参数,对其准确测试与分析具有重要意义。基于结构函数理论,同一功率MOSFET器件在不同条件下进行两次实验,通过积分结构函数分离点来确定器件热阻。该方法简单准确,可重复性好,实验测试结果为0.5 K/W,与有限元(FE)建模获得的0.44 K/W符合较好。对比两不同批次器件的微分结构函数,其中一种器件微分结构函数发生0.2 K/W偏移,超声波扫描(SAM)发现该器件焊料层存有空洞,该方法可用来判断器件内部工艺的好坏。     

碳化硅器件挑战现有封装技术

碳化硅(SiC)器件的新特性和移动应用的功率密度要求给功率器件的封装技术提出了新的挑战。现有功率器件的封装技术主要是在硅基的绝缘栅双极晶体管(Insulated Gate Bipolar Transistor,IGBT)和金属氧化物半导体场效应晶体管(Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor,MOSFET)等基础上发展起来的,并一直都在演进,但这些渐进改良尚不足以充分发挥SiC器件的性能,因而封装技术需要革命性的进步。在简述现有封装技术及其演进的基础上,主要从功率模块的角度讨论了封装技术的发展方向。同时讨论了功率模块的新型叠层结构以及封装技术的离散化、高温化趋势,并对SiC器件封装技术的发展方向做出了综合评估。     

英飞凌推出采用创新芯片嵌入式封装技术的新一代DrMOS器件DrBlade

近日在2013应用电力电子会议暨展览会(APEC)中宣布推出DrBlade:全球第一款采用创新芯片嵌入式封装技术的集成式器件,它集成了DC/DC驱动器及MOSFET VR功率级。DrBlade包含最新一代低压DC/DC驱动器技术及OptiMOS MOSFET器件。该MOSFET技术拥有最低的单位面积导通阻抗及针对应用优化的品质因数,能达到最高的DC/DC调压系统效率,适用     

中国IGBT功率半导体器件产业观察

正IGBT是功率器件技术演变的最新产品,是未来功率器件的主流发展方向。IGBT器件是一种MOSFET与双极晶体管复合器件。既有功率MOSFET易于驱动、控制简单、开关频率高的优点,又有功率晶体管的导通电压低、通态电流大、损耗小的优点。基于技术和功能上的优势,IGBT产品可以实现对以往功率     

三维功率MOSFET器件漏极持续电流分析方法

二维功率MOSFET器件的漏极持续电流是一个受限于封装形式和芯片设计的极限参数,传统分析方法是通过器件的最大耗散功率对其进行评估。基于三维集成技术的功率MOSFET器件,散热路径热阻难于精确确定,故提出一种针对三维集成功率MOSFET器件,以晶格自加热效应为基础的漏极持续电流分析方法,并以一颗开关工作状态下的100 V功率VDMOS器件为研究对象,在正向设计阶段分析了功率VDMOS器件漏极持续电流的导通偏置条件。最后通过流片结果验证了该方法的可行性。