SGT MOSFET是一种新型的功率半导体器件,具有传统深沟槽MOSFET的低导通损耗的优点,同时具有更加低的开关损耗。SGT MOSFET作为开关器件应用于新能源电动车、新型光伏发电、节能家电等领域的电机驱动系统、逆变器系统及电源管理系统,是核心功率控制部件。
SGT(Shield Gate Trench MOSFET) MOSFET结构及工艺制造方法,因其不需要在沟槽内生长厚的屏蔽电极介质层,同时Bsg具有良好的高温回流特性,具备良好的沟槽填充能力,可以将沟槽CD极大程度缩小,因而可以缩小单位元胞尺寸(Pitch Size),采用更高掺杂浓度的外延片实现同样的击穿电压,降低器件Rsp,增强市场竞争力。
图1 Trench MOSFET Structure
图2 SGT MOSFET Structure
SGT技术优势,具体体现:
1)米勒电容SGT 工艺明显比沟槽工艺低很多, 所以开关损耗低。
2)SGT 比沟槽工艺挖槽深度3-5倍, SGT可以横向使用更多的硅外延体积来阻止电压,使得SGT的内阻比普通MOSFET低2倍左右。
3)由于SGT MOSFET具有更深的沟槽深度,因此可以使用更多硅体积来吸收EAS能量。所以SGT可以在雪崩中做同样或更好。
4)同等规格下,芯片面积可以做到更小,性价比更高。
尚阳通采用SGT最新一代工艺,基于多项专利技术推出中低压MOSFET系列产品。举例介绍尚阳通最新推出150V SGT MOSFET。
结合150V产品应用领域的不同,尚阳通同时推出两款Rdson接近的产品:SRT15N050H、SRT15N059H封装形式有TO-22OC、TO-263。
SRT15N050H、SRT15N059H主要参数比较
SRT15N050H、SRT15N059H器件开关特性对比
测试条件:Vdc=75V;Rg=20Ω;Vgs=12V;Id=26A
SRT15N050H适合需要低内阻,开关速度要求不高的系统,类似BMS领域应用; SRT15N059H适合要求开关损耗小,开关速度快的系统,类似高频同步整流(SR)应用。
尚阳通中低压SGT系列产品,在电机驱动、电动工具、PD适配器、大功率电源等各个领域已大批量供货,为国产半导体器件的发展助力。
附:尚阳通部分SGT MOSFET产品选型表