功率MOSFET屬于電壓型控制器件。它依靠多數(shù)載流子工作,因而具有許多優(yōu)點:能與集成電路直接相連；開關(guān)頻率可在數(shù)兆赫以上（可達(dá)100MHz），比雙極型功率晶體管(GTR)至少高10倍；導(dǎo)通電阻具有正溫度系數(shù),器件不易發(fā)生二次擊穿,易于并聯(lián)工作。與GTR相比，功率MOSFET的導(dǎo)通電阻較大，電流密度不易提高，在100kHz以下頻率工作時,其功率損耗高于GTR。此外，由于導(dǎo)電溝道很窄（微米級）,單元尺寸精細(xì)，其制作也較GTR困難。在80年代中期,功率MOSFET的容量還不大（有100A/60V，75A/100V，5A/1000V等幾種）。TO-247 大功率表面貼裝封裝，3/4引腳設(shè)計，適配高功率MOSFET/IGBT（如電動汽車OBC）。臺州無刷直流電機功率器件MOS產(chǎn)品選型工藝

超結(jié)MOSFET的發(fā)展方向

1、更高的集成度通過更高的集成度，可以在更小的芯片面積上實現(xiàn)更高的性能，從而進(jìn)一步降低成本和提高效率。2、更優(yōu)的材料新材料的研究和應(yīng)用會帶來超結(jié)MOSFET性能的進(jìn)一步提升。例如，碳化硅（SiC）和氮化鎵（GaN）等新型半導(dǎo)體材料可能會在未來得到廣泛應(yīng)用。

3、更智能的控制技術(shù)隨著智能控制技術(shù)的發(fā)展，超結(jié)MOSFET可能會在電路設(shè)計中實現(xiàn)更高效、更智能的應(yīng)用，提高系統(tǒng)的整體性能和可靠性。Si-MOSFET在導(dǎo)通電阻和額定電壓方面落后于IGBT和SiC-MOSFET，但非常適合在中低功率水平下的高速運行。超級結(jié)MOS管具有高耐壓、低電阻優(yōu)點，對于相同的擊穿電壓和芯片尺寸，超級結(jié)MOS管的導(dǎo)通電阻遠(yuǎn)小于普通高壓VDMOS，所以常用于高能效和高功率密度的快速開關(guān)應(yīng)用中。 深圳領(lǐng)域功率器件MOS產(chǎn)品選型價格比較SOT-89 帶散熱片的表面貼裝，適用于較高功率的小信號MOSFET。

平面結(jié)構(gòu)晶體管的缺點是如果提高額定電壓，漂移層會變厚，因此導(dǎo)通電阻會增加。MOSFET的額定電壓取決于垂直方向的漂移區(qū)的寬度和摻雜參數(shù)。為了提高額定電壓等級，通常增加漂移區(qū)的寬度同時降低摻雜的濃度，但會造成MOSFET的導(dǎo)通電阻大幅增加。同時，也是為了克服平面MOSFET的局限性，超結(jié)MOSFET應(yīng)運而生。超結(jié)MOSFET利用了一種創(chuàng)新的結(jié)構(gòu)設(shè)計，明顯降低了導(dǎo)通電阻，同時維持了高擊穿電壓。那么，接下來要重點討論超結(jié)MOSFET（super junction mosfet）。

超結(jié)MOS（Super Junction Metal-Oxide-Semiconductor，簡稱SJ-MOS）是電力電子領(lǐng)域中廣泛應(yīng)用的一類功率器件，其主要特征是在傳統(tǒng)MOSFET基礎(chǔ)上引入了超結(jié)結(jié)構(gòu)，使其在高電壓、大電流條件下具備更優(yōu)越的性能。超結(jié)MOS器件相較于傳統(tǒng)的MOSFET有著更低的導(dǎo)通電阻和更高的耐壓性能，廣泛應(yīng)用于高效能電力轉(zhuǎn)換領(lǐng)域，如開關(guān)電源、逆變器、電動汽車、光伏發(fā)電等。

功率MOSFET的基本特性

靜態(tài)特性MOSFET的轉(zhuǎn)移特性和輸出特性。

漏極電流ID和柵源間電壓UGS的關(guān)系稱為MOSFET的轉(zhuǎn)移特性，ID較大時，ID與UGS的關(guān)系近似線性，曲線的斜率定義為跨導(dǎo)Gfs

MOSFET的漏極伏安特性（輸出特性）：截止區(qū)（對應(yīng)于GTR的截止區(qū)）；飽和區(qū)（對應(yīng)于GTR的放大區(qū)）；非飽和區(qū)（對應(yīng)于GTR的飽和區(qū)）。電力MOSFET工作在開關(guān)狀態(tài)，即在截止區(qū)和非飽和區(qū)之間來回轉(zhuǎn)換。電力MOSFET漏源極之間有寄生二極管，漏源極間加反向電壓時器件導(dǎo)通。電力MOSFET的通態(tài)電阻具有正溫度系數(shù)，對器件并聯(lián)時的均流有利。

作功率MOSFET，其優(yōu)點表現(xiàn)在 具有較高的開關(guān)速度。

MOSFET管封裝概述

在完成MOS管芯片的制作后，為保護(hù)芯片并確保其穩(wěn)定工作，需要為其加上一個封裝外殼。這一過程即為MOS管封裝，它不僅提供支撐和保護(hù)，還能有效冷卻芯片，同時為電氣連接和隔離創(chuàng)造條件，從而構(gòu)成完整的電路。值得注意的是，不同的封裝設(shè)計和規(guī)格尺寸會影響MOS管的電性參數(shù)及其在電路中的應(yīng)用。封裝的選擇也是電路設(shè)計中不可或缺的一環(huán)。

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自上世紀(jì)80年代起，MOSFET、IGBT和功率集成電路已成為主流應(yīng)用類型。臺州無刷直流電機功率器件MOS產(chǎn)品選型工藝

1、超級結(jié)的性能提升方法使溝槽和溝槽間距盡可能小和深。SJ-MOS可以設(shè)計為具有較低電阻的N層，從而實現(xiàn)低導(dǎo)通電阻產(chǎn)品。2、超級結(jié)存在的問題本質(zhì)上超級結(jié)MOSFET比平面MOSFET具有更大的pn結(jié)面積，因此trr比平面MOSFET快，但更大的irr流動。內(nèi)部二極管的反向電流irr和反向恢復(fù)時間trr會影響晶體管關(guān)斷開關(guān)特性。

二、超結(jié)MOS的結(jié)構(gòu)超結(jié)MOSFET的創(chuàng)新在于其“超結(jié)”結(jié)構(gòu)。這個結(jié)構(gòu)通過在垂直方向上交替排列的P型和N型區(qū)域來實現(xiàn)。每個P型區(qū)域和其旁邊的N型區(qū)域共同構(gòu)成一個“超結(jié)單元”，這些單元在整個器件中交替排列。這種結(jié)構(gòu)設(shè)計使得在導(dǎo)通狀態(tài)下，電流可以通過較低的電阻路徑流動，同時在關(guān)斷狀態(tài)下仍然能夠承受高電壓。 臺州無刷直流電機功率器件MOS產(chǎn)品選型工藝