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SGT MOSFET 的基本結(jié)構(gòu)與工作原理

SGT（Shielded Gate Trench）MOSFET 是一種先進的功率半導(dǎo)體器件，其結(jié)構(gòu)采用溝槽柵（Trench Gate）設(shè)計，并在柵極周圍引入屏蔽層（Shield Electrode），以優(yōu)化電場分布并降低導(dǎo)通電阻（R_DS(on)）。與傳統(tǒng)平面MOSFET相比，SGT MOSFET通過垂直溝槽結(jié)構(gòu)增加了單元密度，從而在相同芯片面積下實現(xiàn)更高的電流處理能力。其工作原理基于柵極電壓控制溝道形成：當柵極施加正向電壓時，P型體區(qū)反型形成N溝道，電子從源極流向漏極；而屏蔽電極則通過接地或負偏置抑制柵極-漏極間的高電場，從而降低米勒電容（C_GD）和開關(guān)損耗。這種結(jié)構(gòu)特別適用于高頻、高功率密度應(yīng)用，如電源轉(zhuǎn)換器和電機驅(qū)動 5G 基站電源用 SGT MOSFET，高負荷穩(wěn)定供電，保障信號持續(xù)穩(wěn)定傳輸。浙江30VSGTMOSFET銷售電話

SGT MOSFET的結(jié)構(gòu)創(chuàng)新與性能突破

SGT MOSFET（屏蔽柵溝槽MOSFET）是功率半導(dǎo)體領(lǐng)域的一項革新設(shè)計，其關(guān)鍵在于將傳統(tǒng)平面MOSFET的橫向電流路徑改為垂直溝槽結(jié)構(gòu)，并引入屏蔽層以優(yōu)化電場分布。在物理結(jié)構(gòu)上，SGT MOSFET的柵極被嵌入硅基板中形成的深溝槽內(nèi)，這種垂直布局大幅增加了單位面積的元胞密度，使得導(dǎo)通電阻（RDS(on)）明顯降低。例如，在相同芯片面積下，SGT的RDS(on)可比平面MOSFET減少30%-50%，這一特性使其在高電流應(yīng)用中表現(xiàn)出更低的導(dǎo)通損耗。   江蘇60VSGTMOSFET答疑解惑教育電子設(shè)備如電子白板的電源管理模塊采用 SGT MOSFET，為設(shè)備提供穩(wěn)定、高效的電力.

SGT MOSFET 的性能優(yōu)勢

SGT MOSFET 的優(yōu)勢在于其低導(dǎo)通損耗和快速開關(guān)特性。由于屏蔽電極的存在，器件在關(guān)斷時能有效分散漏極電場，從而降低柵極電荷（Q_g）和反向恢復(fù)電荷（Q_rr），提升開關(guān)頻率（可達MHz級別）。此外，溝槽設(shè)計減少了電流路徑的橫向電阻，使R_DS(on)低于平面MOSFET。例如，在40V/100A的應(yīng)用中，SGT MOSFET的導(dǎo)通電阻可降低30%以上，直接減少熱損耗并提高能效。同時，其優(yōu)化的電容特性（如C_ISS、C_OSS）降低了驅(qū)動電路的功耗，適用于高頻DC-DC轉(zhuǎn)換器和同步整流拓撲

深溝槽工藝對寄生電容的抑制

SGT MOSFET 的深溝槽結(jié)構(gòu)深度可達 5-10μm（是傳統(tǒng)平面 MOSFET 的 3 倍以上），通過垂直導(dǎo)電通道減少電流路徑的橫向擴展，從而降低寄生電容。具體而言，柵-漏電容（Cgd）和柵-源電容（Cgs）分別減少 40% 和 30%，使得器件的開關(guān)損耗（Eoss=0.5×Coss×V2）大幅下降。以 PANJIT 的 100V SGT 產(chǎn)品為例，其 Qgd（米勒電荷）從傳統(tǒng)器件的 15nC 降至 7nC，開關(guān)頻率可支持 1MHz 以上的 LLC 諧振拓撲，適用于高頻快充和通信電源場景。 航空航天用 SGT MOSFET，高可靠、耐輻射，適應(yīng)極端環(huán)境。

SGTMOSFET柵極下方的屏蔽層（通常由多晶硅或金屬構(gòu)成）通過靜電屏蔽效應(yīng)，將原本集中在柵極-漏極之間的電場轉(zhuǎn)移至屏蔽層，從而有效降低了柵漏電容（Cgd）。這一改進直接提升了器件的開關(guān)速度——在開關(guān)過程中，Cgd的減小減少了米勒平臺效應(yīng)，使得開關(guān)損耗（Eoss）降低高達40%。例如，在100kHz的DC-DC轉(zhuǎn)換器中，SGT MOSFET的整機效率可提升2%-3%，這對數(shù)據(jù)中心電源等追求“每瓦特價值”的場景至關(guān)重要。此外，屏蔽層還通過分擔耐壓需求，增強了器件的可靠性。傳統(tǒng)MOSFET在關(guān)斷時漏極電場會直接沖擊柵極氧化層，而SGT的屏蔽層可吸收大部分電場能量，使器件在200V以下電壓等級中實現(xiàn)更高的雪崩耐量（UIS）。  SGT MOSFET 電磁輻射小，適用于電磁敏感設(shè)備。浙江80VSGTMOSFET供應(yīng)商

創(chuàng)新封裝，SGT MOSFET 更輕薄、散熱佳，適配多樣需求。浙江30VSGTMOSFET銷售電話

SGT MOSFET 的導(dǎo)通電阻均勻性對其在大電流應(yīng)用中的性能影響重大。在一些需要通過大電流的電路中，如電動汽車的電池管理系統(tǒng)，若導(dǎo)通電阻不均勻，會導(dǎo)致局部發(fā)熱嚴重，影響系統(tǒng)的安全性與可靠性。SGT MOSFET 通過優(yōu)化結(jié)構(gòu)與制造工藝，能有效保證導(dǎo)通電阻的均勻性，確保在大電流下穩(wěn)定工作，保障系統(tǒng)安全運行。在電動汽車快充場景中，大電流通過電池管理系統(tǒng)，SGT MOSFET 均勻的導(dǎo)通電阻可避免局部過熱，防止電池過熱損壞，延長電池使用壽命，同時確保充電過程穩(wěn)定高效，提升電動汽車充電安全性與效率，促進電動汽車產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展，為新能源汽車普及提供可靠技術(shù)支撐。浙江30VSGTMOSFET銷售電話