深圳封裝技術(shù)功率器件MOS產(chǎn)品選型技術(shù)指導(dǎo)

來源: 發(fā)布時(shí)間:2025-08-30

電力電子器件正沿著大功率化、高頻化、集成化的方向發(fā)展。80年代晶閘管的電流容量已達(dá)6000安,阻斷電壓高達(dá)6500伏。但這類器件工作頻率較低。提高其工作頻率,取決于器件關(guān)斷期間如何加快基區(qū)少數(shù)載流的復(fù)合速度和經(jīng)門極抽取更多的載流子。降低少子壽命雖能有效地縮短關(guān)斷電流的過程,卻導(dǎo)致器件導(dǎo)通期正向壓降的增加。因此必須兼顧轉(zhuǎn)換速度和器件通態(tài)功率損耗的要求。80年代這類器件的比較高工作頻率在 10千赫以下。雙極型大功率晶體管可以在100千赫頻率下工作,其控制電流容量已達(dá)數(shù)百安,阻斷電壓1千多伏,但維持通態(tài)比其他功率可控器件需要更大的基極驅(qū)動電流。由于存在熱激發(fā)二次擊穿現(xiàn)象,限制抗浪涌能力。進(jìn)一步提高其工作頻率仍然受到基區(qū)和集電區(qū)少子儲存效應(yīng)的影響。70年代中期發(fā)展起來的單極型MOS功率場效應(yīng)晶體管, 由于不受少子儲存效應(yīng)的限制,能夠在兆赫以上的頻率下工作。這種器件的導(dǎo)通電流具有負(fù)溫度特性,不易出現(xiàn)熱激發(fā)二次擊穿現(xiàn)象;需要擴(kuò)大電流容量時(shí),器件并聯(lián)簡單,具有線性輸出特性和較小驅(qū)動功率;在制造工藝上便于大規(guī)模集成。但通態(tài)壓降較大,制造時(shí)對材料和器件工藝的一致性要求較高。到80 年代中、后期電流容量*達(dá)數(shù)十安,阻斷電壓近千伏。SOT-89 帶散熱片的表面貼裝,適用于較高功率的小信號MOSFET。深圳封裝技術(shù)功率器件MOS產(chǎn)品選型技術(shù)指導(dǎo)

深圳封裝技術(shù)功率器件MOS產(chǎn)品選型技術(shù)指導(dǎo),功率器件MOS產(chǎn)品選型

從60年代到70年代初期,以半控型普通晶閘管為**的電力電子器件,主要用于相控電路。這些電路十分***地用在電解、電鍍、直流電機(jī)傳動、發(fā)電機(jī)勵磁等整流裝置中,與傳統(tǒng)的汞弧整流裝置相比,不僅體積小、工作可靠,而且取得了十分明顯的節(jié)能效果(一般可節(jié)電10~40%,從中國的實(shí)際看,因風(fēng)機(jī)和泵類負(fù)載約占全國用電量的1/3,若采用交流電動機(jī)調(diào)速傳動, 可平均節(jié)電20%以上,每年可節(jié)電400億千瓦時(shí)),因此電力電子技術(shù)的發(fā)展也越來越受到人們的重視。70年代中期出現(xiàn)的全控型可關(guān)斷晶閘管和功率晶體管,開關(guān)速度快,控制簡單,逆導(dǎo)可關(guān)斷晶閘管更兼容了可關(guān)斷晶閘管和快速整流二極管的功能。它們把電力電子技術(shù)的應(yīng)用推進(jìn)到了以逆變、斬波為中心內(nèi)容的新領(lǐng)域。這些器件已普遍應(yīng)用于變頻調(diào)速、開關(guān)電源、靜止變頻等電力電子裝置中。深圳封裝技術(shù)功率器件MOS產(chǎn)品選型廠家價(jià)格微型化設(shè)備則依賴超小封裝的SOT-23或QFN。實(shí)際設(shè)計(jì)中還需結(jié)合PCB布局、生產(chǎn)工藝和供應(yīng)鏈情況綜合決策。

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無錫商甲半導(dǎo)體提供專業(yè)選型

功率MOS管的關(guān)鍵參數(shù)

***比較大額定值

***比較大額定值是功率MOS管不應(yīng)超過的允許限制,即使是一瞬間也不行。這些值包括漏源電壓、柵極電壓、漏極電流等。了解這些額定值對于確保功率MOS管在正常工作范圍內(nèi)運(yùn)行至關(guān)重要。超過這些值可能會導(dǎo)致器件損壞,降低系統(tǒng)的可靠性。

漏源擊穿電壓(V(BR)DSS)

漏源擊穿電壓是漏極和源極之間的擊穿電壓,決定了器件能夠承受的最大電壓。選擇較高的擊穿電壓可以提高器件的安全性,但會增加導(dǎo)通電阻。漏源擊穿電壓的選擇需要在安全性和效率之間進(jìn)行權(quán)衡。較高的擊穿電壓可以提供更高的安全性,但會增加功率損耗。

柵極閾值電壓(VGS(TH))

柵極閾值電壓是使功率MOS管開啟且漏極電流開始流動時(shí)柵極和源極之間的電壓。選擇合適的閾值電壓可以確保器件在不同的工作電壓下正常工作。柵極閾值電壓的選擇直接影響功率MOS管的開關(guān)特性。較低的閾值電壓可以使器件在低電壓下快速開啟,但可能會增加噪聲和功耗。

漏源導(dǎo)通電阻(RDS(ON))

漏源導(dǎo)通電阻是漏極電流流動時(shí)漏極和源極之間的電阻。低導(dǎo)通電阻可以減小功率損耗,提高效率。漏源導(dǎo)通電阻是影響功率MOS管能效的關(guān)鍵參數(shù)。

功率場效應(yīng)晶體管(Power MOSFET)?是一種電壓控制型半導(dǎo)體器件,主要用于功率放大和開關(guān)應(yīng)用。它屬于金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管(MOSFET)的一種,具有驅(qū)動電路簡單、開關(guān)速度快、工作頻率高等特點(diǎn)。功率場效應(yīng)晶體管(VF)又稱VMOS場效應(yīng)管。在實(shí)際應(yīng)用中,它有著比晶體管和MOS場效應(yīng)管更好的特性。

隨著電子技術(shù)在工業(yè)、交通、消費(fèi)、醫(yī)療等領(lǐng)域的蓬勃發(fā)展,當(dāng)代社會對電力電子設(shè)備的要求也越來越高,功率半導(dǎo)體就是影響這些電力電子設(shè)備成本和效率的直接因素之一。自從二十世紀(jì)五十年代真空管被固態(tài)器件代替以來,以硅(Si)材料為主的功率半導(dǎo)體器件就一直扮演著重要的角色,功率MOSFET是其中**典型的。MOSFET,全稱金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管(Metal-Oxide-SemiconductorField-EffectTransistor),是一種非常重要的電子元件,廣泛應(yīng)用于各種電子電路中。它的基本作用是作為一個(gè)開關(guān),控制電流的流動。 晶體管?:含雙極結(jié)型晶體管(BJT)、MOSFET、IGBT等,兼具開關(guān)與控制功能;

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超結(jié)MOS的工藝原理在傳統(tǒng)的高壓MOSFET中,導(dǎo)通電阻隨著器件耐壓的增加呈現(xiàn)出立方關(guān)系增長,這意味著在高壓下,器件的導(dǎo)通電阻非常高,影響效率。而超結(jié)MOS通過在漂移區(qū)內(nèi)構(gòu)建縱向的P型和N型層,使得電場在縱向方向上得到優(yōu)化。這種結(jié)構(gòu)可以在保持高耐壓的同時(shí),大幅降低導(dǎo)通電阻。具體的工藝流程可分為以下幾個(gè)步驟:

1、摻雜與離子注入在超結(jié)MOS的漂移區(qū),**重要的部分是形成交替的P型和N型摻雜區(qū)。這個(gè)過程需要精細(xì)的摻雜控制:

(1)離子注入通過離子注入工藝,分別在器件的漂移區(qū)進(jìn)行P型和N型雜質(zhì)的注入。離子注入的深度和濃度需要非常精確的控制,確保后續(xù)的超結(jié)結(jié)構(gòu)能夠均勻分布。

(2)多次摻雜與注入通常需要多次重復(fù)摻雜和注入過程,以在漂移區(qū)形成多個(gè)交替的P型和N型區(qū)域。 ?新能源領(lǐng)域?:光伏逆變器、風(fēng)力發(fā)電變流器、儲能系統(tǒng);廣州20V至100V N+P MOSFET功率器件MOS產(chǎn)品選型廠家價(jià)格

O-220/F 帶散熱片的塑料封裝,支持外接散熱,用于中等功率場景(如家電)。深圳封裝技術(shù)功率器件MOS產(chǎn)品選型技術(shù)指導(dǎo)

無錫商甲半導(dǎo)體有想公司的MOS管封裝可按其在PCB板上的安裝方式分為兩大類:插入式和表面貼裝式。插入式封裝中,MOSFET的管腳會穿過PCB板的安裝孔并與板上的焊點(diǎn)焊接,實(shí)現(xiàn)芯片與電路的連接。常見的插入式封裝類型包括雙列直插式封裝(DIP)、晶體管外形封裝(TO)以及插針網(wǎng)格陣列封裝(PGA)等。

插入式封裝插入式封裝中,MOSFET的管腳通過PCB板的安裝孔實(shí)現(xiàn)連接,常見的形式包括DIP、TO等。這種封裝方式常見于傳統(tǒng)設(shè)計(jì),與表面貼裝式相對。其以可靠性見長,并允許不同的安裝方式,但因插入式封裝需要在PCB板上鉆孔,增加了制造成本。

表面貼裝式封裝在表面貼裝技術(shù)中,MOSFET的管腳及散熱法蘭直接焊接在PCB板表面的特定焊盤上,從而實(shí)現(xiàn)了芯片與電路的緊密連接。這種封裝形式包括D-PAK、SOT等,正成為主流,支持小型化和高散熱性能。隨著科技的進(jìn)步,表面貼裝式封裝以其優(yōu)勢逐漸取代傳統(tǒng)的插入式封裝。 深圳封裝技術(shù)功率器件MOS產(chǎn)品選型技術(shù)指導(dǎo)

無錫商甲半導(dǎo)體有限公司成立于2023年8月3日,注冊地位于無錫經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)太湖灣信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)園1號樓908室。公司專注于功率半導(dǎo)體器件的研發(fā)設(shè)計(jì)與銷售,采用Fabless模式開發(fā)TrenchMOSFET、IGBT等產(chǎn)品,截至2023年12月,公司已設(shè)立深圳分公司拓展華南市場,并獲評2024年度科技型中小企業(yè)。無錫商甲半導(dǎo)體有限公司利用技術(shù)優(yōu)勢,以國內(nèi)***技術(shù)代Trench/SGT產(chǎn)品作為***代產(chǎn)品;產(chǎn)品在FOM性能方面占據(jù)***優(yōu)勢,結(jié)合先進(jìn)封裝獲得的更高電流密度;打造全系列N/P溝道車規(guī)級MOSFET,為日益增長的汽車需求助力;打造全系列CSPMOSFET,聚焦SmallDFN封裝;未來兩年內(nèi)做全硅基產(chǎn)品線并拓展至寬禁帶領(lǐng)域;