MOSFET教程--阳岳丰
mosfet的封装流程
mosfet的封装流程MOSFET（金属氧化物半导体场效应晶体管）是一种常用的功率开关器件，广泛应用于电子电路中。
在MOSFET的生产过程中，封装是十分重要的一环。
封装是将芯片与外部环境隔离，并提供电气连接和机械支持的过程。
本文将介绍MOSFET的封装流程。
MOSFET的封装流程通常包括以下几个步骤：准备基材、制造封装、封装测试和质量控制。
首先是准备基材。
在封装流程开始之前，需要准备好基材，通常是由硅片制成的晶圆。
晶圆经过一系列的工艺步骤，如清洗、去除杂质和涂覆薄膜等，以确保其表面的平整度和纯度。
接下来是制造封装。
制造封装的第一步是将晶圆锯成小片，每个小片上都会有一个MOSFET芯片。
然后，这些芯片会通过一系列的工艺步骤，如金属化、蚀刻、光刻和沉积等，来形成MOSFET的结构。
这些工艺步骤的目的是在芯片上形成源极、漏极和栅极等电极，以及与之相连的金属线路。
完成芯片结构后，接下来是封装测试。
在封装测试中，会对芯片进行一系列的电性能测试，以确保其工作正常。
这些测试包括电流-电压特性测试、开关速度测试和温度特性测试等。
通过这些测试，可以评估MOSFET的性能是否符合要求。
最后是质量控制。
在封装流程的最后阶段，会对已经封装好的MOSFET进行质量控制。
质量控制的目的是检查封装过程中是否存在任何缺陷，如焊接问题、封装材料的质量等。
只有通过了质量控制的MOSFET才能出厂销售。
总结一下，MOSFET的封装流程包括准备基材、制造封装、封装测试和质量控制。
这个流程确保了MOSFET的性能和质量符合要求。
在封装过程中，需要经过多个工艺步骤，如金属化、蚀刻、光刻和沉积等，以形成MOSFET的结构。
而封装测试和质量控制则是对MOSFET进行电性能测试和质量检查，以确保其工作正常。
通过这些步骤，可以生产出高质量的MOSFET，满足各种电子电路的需求。
低压超结MOSFET自对准工艺方法[发明专利]
![低压超结MOSFET自对准工艺方法[发明专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/f9e8940130126edb6f1aff00bed5b9f3f80f7245.png)
(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201611103418.0(22)申请日 2016.12.05(71)申请人 西安龙腾新能源科技发展有限公司地址 710021 陕西省西安市凤城十二路1号出口加工区(72)发明人 刘挺 杨乐 岳玲 徐西昌 (74)专利代理机构 西安新思维专利商标事务所有限公司 61114代理人 李罡(51)Int.Cl.H01L 21/336(2006.01)H01L 21/768(2006.01)(54)发明名称低压超结MOSFET自对准工艺方法(57)摘要本发明涉及低压超结MOSFET自对准工艺方法，通过以下步骤实现：以氧化硅为硬掩模，对硅衬底进行刻蚀，形成沟槽；在沟槽内及硅衬底表面生长场氧化硅；沟槽内填充源极多晶硅并进行回刻；利用湿法腐蚀对硅衬底表面及沟槽侧壁氧化层进行移除；生长栅氧化硅；淀积多晶硅并进行回刻；淀积氧化硅并利用CMP工艺移除表面的氧化硅；利用干法刻蚀进行硅刻蚀；进行体区、源区注入并退火；淀积氮化硅，并利用干法刻蚀腐蚀掉硅表面的氮化硅，形成氮化硅侧墙；进行硅刻蚀形成接触孔；进行表面金属工艺，制作器件电极。
本发明可实现接触孔与沟槽之间的自对准，避免接触孔与沟槽之间的对偏问题，减小器件生产的工艺难度，提高器件参数的稳定性。
权利要求书1页 说明书3页 附图7页CN 106711047 A 2017.05.24C N 106711047A1.低压超结MOSFET自对准工艺方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤一：硅衬底表面淀积一层氧化硅，通过光刻工艺在氧化硅上面定义出沟槽区，然后以氧化硅为硬掩模，对硅衬底进行刻蚀，形成沟槽并移除表面氧化硅；步骤二：在沟槽内及硅衬底表面生长场氧化硅；步骤三：沟槽内填充源极多晶硅并进行回刻；步骤四：利用湿法腐蚀对硅衬底表面及沟槽侧壁氧化层进行移除；步骤五：利用干法热氧化工艺生长栅氧化硅；步骤六：淀积栅极多晶硅并进行回刻；步骤七：淀积介质氧化硅并利用CMP工艺移除表面的氧化硅；步骤八：利用干法腐蚀进行硅刻蚀；步骤九：进行体区、源区注入并退火；步骤十：淀积氮化硅，并利用干法腐蚀刻蚀掉表面的氮化硅；步骤十一：进行硅刻蚀形成接触孔；步骤十二：进行表面金属工艺。
MOSFET教程
UMOSFET的制程
UMOSFET一种新结构的MOS器件，它的制程与 DMOSFET最大的区别在栅极区的形成和蚀刻技 术上。UMOSFET的栅极借由反应离子蚀刻来形 成。 .一种形成自准直的双氧化物UMOSFET的方法， 包括以下步骤：在衬底中刻蚀一个沟槽；通过注 入多能级的沟道掺杂物在沟槽中产生一个门，以 及形成一个源和一个漏极。
RDS（on）: 是指MOS在完全导通状态时，漏源间的总电阻。他是 影响最大额定电流和功耗的主要参数。
RDS ( on ) = R
+
+ RCH + RA + Rj + RD + RS
RN+：是指source与N+间的电阻，与组成RDS(on)的其他电 阻相比很小，所以，在高压MOS时可以忽略。
RCH：是指通道电阻，在低压MOS时，是RDS（on）的主要组 成部分。受通道宽度和长度、gate oxide厚度、gate驱动电压 的影响。可以通过降低原胞面积来大幅度降低其阻值。 RA：当在gate端加驱动电压时，电荷在N-的上表面积累，在通 道与JFET区之间形成电流。这个积累区的电阻就是RA。RA 受积累区的电荷和表面自由电子的转移速率影响。随栅极电 压增加而增加，可以增加其掺杂浓度以降低阻值。 RJ：N-区域和两个P-body区域构成JFET，JFET沟道即中间N-区域 的电阻就称为RJ。 RD：漂移层电阻，JFET区域下方N-区域的电阻。在高压MOS时， 是构成 RDS（on）的主要因素。RD也是限制MOS在高压领域 使用的主要因素 RS：指的是整个底层的电阻。在高压MOS时可以忽略，但是， 在低压MOS时，当击穿电压小于50V时，它就是构成RDS （on）的一个主要因素。
反形层的形成：当gate-to-source端的电压增加时，耗尽层开始 反形层的形成 向着body的方向变宽，如下两幅图。由于热电离的作用而产生 的自由电子就会在表面聚集 ，剩下的空穴进入到半导体中。没 有进入到半导体中的空穴就被电子中和。
mosfet自举电路
mosfet自举电路MOSFET自举电路简介MOSFET自举电路是一种常见的升压电路，其基本原理是利用一个电容器将负载端的直流电压转化为高于输入电源电压的直流电压。
MOSFET自举电路具有简单、高效、可靠等优点，在实际应用中被广泛应用。
MOSFET自举电路的基本原理MOSFET自举电路由一个N沟道MOSFET管和一个大容量的电容组成。
在初始状态下，当输入信号施加在N沟道MOSFET管上时，管子处于导通状态，输出端口输出低电平。
此时，C1通过D1向输出端口充放，而D2则截止不导通。
当输入信号变成高电平时，N沟道MOSFET管开始关闭，此时D2开始导通并将C1充放到VDD上。
由于C1充放的速度很快，并且D2导通后输出端口的负载会逐渐增大，所以C1中储存的能量会逐渐增加并被转化为高于VDD的直流输出。
当输入信号变成低电平时，N沟道MOSFET管重新开始导通，并将C1通过D2向负载端口充放。
此时，D1开始导通，将C1中储存的能量放回到输入端口。
这样，MOSFET自举电路就能够实现高效的升压功能。
MOSFET自举电路的优点1. 简单：MOSFET自举电路只需要一个N沟道MOSFET管和一个大容量的电容即可实现升压功能，结构简单。
2. 高效：MOSFET自举电路充放速度快，输出稳定性高，转换效率高。
3. 可靠：MOSFET自举电路不需要外部元器件参与工作，因此可以减少故障率。
4. 适用范围广：MOSFET自举电路可以应用于DC-DC变换器、LED驱动、汽车电子等领域。
MOSFET自举电路的应用1. DC-DC变换器在DC-DC变换器中，MOSFET自举电路可以实现输入输出之间的升压或降压功能。
由于其结构简单、高效、可靠等优点，在DC-DC变换器中得到了广泛应用。
例如，在开关稳压器中，MOSFET自举电路可以实现低压转高压的升压功能。
2. LED驱动在LED驱动中，MOSFET自举电路可以实现输入输出之间的升压功能，从而满足LED驱动器对高电压的需求。
详细讲解MOSFET管驱动电路
详细讲解MOSFET管驱动电路在使用MOS管设计开关电源或者马达驱动电路的时候，大部分人都会考虑MOS的导通电阻，最大电压等，最大电流等，也有很多人仅仅考虑这些因素。
这样的电路也许是可以工作的，但并不是优秀的，作为正式的产品设计也是不允许的。
下面是我对MOSFET及MOSFET驱动电路基础的一点总结，其中参考了一些资料，非全部原创。
包括MOS管的介绍，特性，驱动以及应用电路。
1，MOS管种类和结构MOSFET管是FET的一种（另一种是JFET），可以被制造成增强型或耗尽型，P沟道或N 沟道共4种类型，但实际应用的只有增强型的N沟道MOS管和增强型的P沟道MOS管，所以通常提到NMOS，或者PMOS指的就是这两种。
至于为什么不使用耗尽型的MOS管，不建议刨根问底。
对于这两种增强型MOS管，比较常用的是NMOS。
原因是导通电阻小，且容易制造。
所以开关电源和马达驱动的应用中，一般都用NMOS。
下面的介绍中，也多以NMOS为主。
MOS管的三个管脚之间有寄生电容存在，这不是我们需要的，而是由于制造工艺限制产生的。
寄生电容的存在使得在设计或选择驱动电路的时候要麻烦一些，但没有办法避免，后边再详细介绍。
在MOS管原理图上可以看到，漏极和源极之间有一个寄生二极管。
这个叫体二极管，在驱动感性负载（如马达），这个二极管很重要。
顺便说一句，体二极管只在单个的MOS管中存在，在集成电路芯片内部通常是没有的。
2，MOS管导通特性导通的意思是作为开关，相当于开关闭合。
NMOS的特性，Vgs大于一定的值就会导通，适合用于源极接地时的情况（低端驱动），只要栅极电压达到4V或10V就可以了。
PMOS的特性，Vgs小于一定的值就会导通，适合用于源极接VCC时的情况（高端驱动）。
但是，虽然PMOS可以很方便地用作高端驱动，但由于导通电阻大，价格贵，替换种类少等原因，在高端驱动中，通常还是使用NMOS。
3，MOS开关管损失不管是NMOS还是PMOS，导通后都有导通电阻存在，这样电流就会在这个电阻上消耗能量，这部分消耗的能量叫做导通损耗。
MOSFET教程
MOSFET教程MOSFET是Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor的缩写，是一种常用的电子器件。
它是一种由金属-氧化物-半导体结构组成的场效应晶体管，它的特点是高频特性好、占用面积小、输入电阻高、工作电压低等。
MOSFET广泛应用于各种电子设备和电路中，如功率放大、开关、逻辑门等。
MOSFET的结构由P型或N型半导体基片构成，其中夹着一层非晶态或多晶态氧化铝或氮化硅形成的绝缘层。
绝缘层上覆盖有金属结构作为栅极，这个金属结构是通过一两个小孔与下面的半导体相连接。
这样，当栅极电压改变时，可以通过改变栅电压控制半导体中的电流。
MOSFET有四个主要电极：栅极(Gate)，漏极(Drain)，源极(Source)，和衬底(Substrate)。
栅极用于控制器件的导通和截止，漏极和源极用于连接外部电路的通路，衬底则提供基片极性。
根据栅极电压与漏极电压之间的关系，MOSFET可以分为三种工作区：截止区、线性区和饱和区。
当栅极电压低于阈值电压时，MOSFET处于截止区。
此时，MOSFET的导通能力非常小，几乎没有漏极电流。
这种特性使得MOSFET在开关电路中特别有用。
当栅极电压在阈值电压和漏极电压之间时，MOSFET处于线性区。
此时，MOSFET的电流与栅极电压成正比，使得MOSFET可以在放大器电路和线性增强器中使用。
当栅极电压高于漏极电压时，MOSFET处于饱和区。
在饱和区，MOSFET的电流几乎不受栅极电压的影响，因此可以作为开关电路中的高电流驱动器使用。
在实际应用中，选择正确的MOSFET非常重要。
根据应用需求，可以选择不同类型的MOSFET，如N沟道MOSFET和P沟道MOSFET。
此外，还可以选择不同的封装形式，如DIP、SMD或TO-220等。
在使用MOSFET时，还需要考虑一些特殊的电路设计技巧。
例如，在开关电路中，要合理选择电阻分压电路、滤波电容或磁珠等来保护MOSFET免受过大电压或电流的侵害。
氧化镓mosfet -回复
氧化镓mosfet -回复氧化镓MOSFET（Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor）是一种新型的半导体器件，不同于传统的硅基MOSFET，它以氧化镓为绝缘栅层，具有较高的迁移率和较低的深阱效应。
本文将从氧化镓MOSFET的工作原理、制备方法、特点和应用等方面，一步一步解答有关氧化镓MOSFET的相关问题。
一、工作原理：氧化镓MOSFET与传统硅基MOSFET的工作原理基本相同，都是通过控制栅电压来控制通道的导电性。
它由源、漏、栅以及绝缘栅氧化镓层（GOX）组成。
当栅电压为正值时，产生垂直于氧化镓层的电场，吸引电子向氧化镓层接近，形成具有高迁移率的空穴。
当栅电压为负值时，电子受到排斥，通道关闭。
在工作过程中，当加上适当的漏极电压，氧化镓MOSFET即可在不同电压下实现导通和截断状态，从而能够灵活地控制电流流动。
二、制备方法：氧化镓MOSFET的制备主要包括以下步骤：1. 基片准备：选择合适质量的硅基片，并进行化学和物理处理，以获得高质量的基片表面。
2. 氧化层生长：通过热氧化的方法，在硅基片上生长一层均匀的氧化硅层，以作为绝缘栅层。
3. 栅电极制备：在氧化层上加工金属引线，形成电极结构，通常使用铝或铜等金属材料。
4. 器件结构形成：在栅电极上蒸镀或溅射一层氧化镓，形成绝缘栅氧化镓层。
5. 源漏接触：通过光刻和蒸镀技术，在绝缘栅氧化镓层上形成源、漏接触电极。
6. 封装测试：将制备好的氧化镓MOSFET芯片封装在合适的封装材料中，并进行测试和性能验证。
三、特点：1. 高迁移率：氧化镓MOSFET的绝缘栅层采用氧化镓材料，相对于硅氧化物，镓氧化物具有更高的载流子迁移率，可以提高器件的工作效率和响应速度。
2. 低深阱效应：深阱效应指的是当通道内产生含有正电荷的缺陷时，会引起电流流动的阻碍。
氧化镓MOSFET由于使用了氧化镓材料，相较于硅氧化物，它不容易产生深阱效应，可以减少器件在高温和辐射环境下的性能衰退。
如何使用MOSFET(最易懂的资料)
如何使用MOSFET[工程实践]看到许多的朋友对MOSFET不是很熟悉,我简单的给大家介绍一下,以后如果有时间,再详细讨论.金属-氧化层-半导体-场效晶体管，简称金氧半场效晶体管（Metal-O xide-Semiconductor Field-Effect Transistor,MOSFET）是一种可以广泛使用在类比电路与数位电路的场效晶体管（field-effect transistor）。
MOSFET依照其“通道”的极性不同，可分为n-type与p-type的MOSF ET，通常又称为NMOSFET与PMOSFET.MOSFET是一个时代产物,他开关速度快/输入阻抗大/热稳定性好等等优点,已经成为工程师们的首选.如果非要说说MOSFET的缺点,就是他容易被静电破坏,复杂电路中驱动电路比较繁琐(这个就是我们接下来要着重讨论的).我们先看看MOSFET的模样和符号:第一个就是我常用的IRF3205,TO-220封装.同样的N沟道MOSFET还有I RF530等等,P沟道的,我们常用的是IRF9540.当然,MOSFET的型号太多太多了,国内的MOSFET也是多如牛毛,我之所以说这两种型号,是因为这两种从哪里都能买到,方便讨论,我们也使用许多其他的型号,大多直接和厂家联系的,不方便购买.MOSFET还有很多其他的封装形式,包括小功率的贴片封装.接下来,说说MOSFET的特点:（1）开关速度非常快。
（2）高输入阻抗和低电平驱动。
这个特点是什么意思呢,意思就是MOSFET是电压驱动型器件,他不像三极管那样,是对电流的放大,三极管的基极必须有电流流入,三极管才能工作.而MO SFET的输入阻抗高达10的7次方,这就意味着,你只要在MOSFET的门极(G)上加一个高电平(当然,电压要高点,最好在10V左右),MOSFET就会导通,你完全不需要考虑驱动能力的问题,因为根本就没有电流从门极流入.这里需要注意的是,MOSFET的门极驱动电压也不是没有要求的,如果你的驱动电压过低,比如说3V,就会造成MOSFET的导通阻值增大,其实就是没有完全导通,这个时候MOSFET就会发热严重,甚至烧毁.其实,说到导通不得不说说MOSFET的这个大优点,就是他正常导通的时候,正向导通电阻极其的小,只有0.01欧姆,是不是很带劲.（3）安全工作区宽。
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高压通流能力提高的解决方法二
Infineon英飞凌的看家 本领：COOLMOS
阻断高电压的 低掺杂、高电 阻率区域，器 件耐压取决于 此 导电通道的高掺杂、低电阻率 •COOLMOS使长期困扰高压MOSFET的导通压降高的问题得到解决； •可简化整机设计，如散热器件体积可减少到原40%左右； •驱动电路、缓冲电路简化； •具备抗雪崩击穿能力和抗短路能力； •简化保护电路并使整机可靠性得以提高。 更小 更酷 更绿 更便宜
寄生振荡 的 解决思路
•降低寄生参数（减小回路，加粗导线等） •为每一个MOSFET单独设置门级驱动（on）电阻，独立回路 •所有的并联MOSFET共用off电阻 •驱动回路加入磁珠
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破坏模式5－－静电击穿
MOSFET栅源极间能承受的最大电压一般为 ±20V，而人体或者设备上积攒的静电电荷有可能 达到数千伏。 人体电容约有 150pF，当带3kV电 压时，能量有多少？ “摸死管”由此得名
快！
•低的体二极管反向恢复损耗和破坏几率 •较小的Miller效应影响
•高的体二极管反向恢复损耗和破坏几率 •更突出的Miller效应
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破坏模式4－－寄生振荡
并联时 存在 寄生振荡造成 的问题： 瞬态不均流 Vds瞬态超标 Vgs瞬态超标， 或者误导通
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破坏模式4－－寄生振荡
•双极型器件的开关速度慢， 有拖尾电流，开关损耗增加。
P型基片
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内建横向电场的MOSFET
COOLMOS
如何将阻断高 电压的低掺杂、 高电阻率区域 和导电通道的 高掺杂、低电 阻率分开解决
•阻断电压与导通电阻分别在不同的功能区域。 •将阻断电压与导通电阻功能分开，解决了阻 断电压与导通电阻的矛盾. •同时也将阻断时的表面PN结转化为掩埋PN结. •在相同的N-掺杂浓度时，阻断电压还可进一步提高 更小 更酷 更绿 更便宜
破坏特征
•各引脚短路
•参考器件SOA进行设计，留足温度裕量 解决方案 •足够强的散热设计 •可设置过流保护电路 更小 更酷 更绿 更便宜
破坏模式3－－体二极管损坏
体二极管发生破坏的场合： 只有在需要留过 反向电流的场合 才会出现此类破 坏。桥式电路要 选用含内嵌高速 反并二极管的功 率管
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场效应晶体三极管基础知识
产品技术中心 硬体模组 小功率电力产品技术组/预研组 阳岳丰
Department of Low Power Product Technology，LPPT
内容概要
概述 工作原理参数解读 应用事项 常选厂家 失效模式
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MOSFET名称由来
•MOS : Metal Oxide Semiconductor 金属氧化物半导体 MOSFET 金属氧化物场效应晶体管 •FET: Field Effect Transistor 场效应晶体管
大 高
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MOSFET选型
常选厂家：
地区 美国 欧洲 日本 中国大陆及台湾地区
厂家 Fairchild, IR, Intersil, APT, Onsemi Infineon, IXYS, ST, Philips, Semikron Toshiba, Mitsubishi, Fuji, Shindengen
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MOSFET的家族谱系
功率半导体家族
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半导体基本原理
本征硅（纯净的单晶硅）特性：
（a）本征硅的共价键结构示意图
（b）本征硅在外激发状况下的本征激发 与复合，自由电子与空穴成对出现与消 失 更绿 更便宜
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半导体基本原理
半导体的形成：掺杂
5价元素
3价元素
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破坏模式2－－SOA破坏
Safe Operation Area
漏极电流温度降额曲线
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破坏模式2－－SOA破坏
•驱动能力不足造成非饱和开通，导致硅片内部过功率 SOA破坏 的 可能原因 •漏源极电流过大造成硅片内部过功率 •热设计不足，导致内部热量无法及时导出，导致过热
参数含义：
20N60C3
IRFPS29N60
Fuji选型表
英飞凌选型表
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MOSFET等效模型
驱动功率 怎么算？
VDS Cgd Ciss = Cgs + VGS Coss = Cds + Cgd Crss = Cgd
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通常意义下 的等效模型
MOSFET等效模型
特性解读
Vgs
正常工 作区域 A）导通压降与Ids及驱动电压的关系 更小 更酷 更绿
B）传输比 更便宜
破坏模式1－－雪崩Avalanche击穿
寄生二极管可以 稳压管来表示 箝位电平 电感充电 电感放电
E AR
V( BR ) DSS 1 2 = L ⋅ iLpeak ⋅ ( ) 2 V( BR ) DSS − VDD
•垂直导电，通流能力大 •沟道调制效应小，沟道基本 上为矩形，恒流能力强 •沟道短，电阻小，可多沟道 并联易于集成，散热面积大 •门级电容相对较小，驱动速 度更快
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Trench MOS
•垂直导电，通流能力大 •沟道调制效应小，沟道基 本上为矩形，恒流能力强 •沟道短，电阻小，可多沟道并 联易于集成，散热面积大 •门级电容小，驱动速度快 垂直 沟道 •轻掺杂外延层，耐压高，可上千伏
Infineon 20N60C3的结电容：
IRFPS29N60L的结电容：Biblioteka 更小更酷更绿
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Miller效应的抑制
为关断时提供更 强的放电支路
吸收miller电容 传递过来的能量 更小 更酷
防止关断等瞬态时的冲 击电压超过门极耐压
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MOSFET开关过程及损耗
开通过程
关断过程
开通损耗
关断损耗 开通损耗 通态损耗 更小 关断损耗 更酷 更绿 更便宜
击穿方式
电压型击穿： 栅极二氧化硅绝缘层击穿 形成小洞，导致栅源极间 或者栅漏极间短路 能量型击穿： 金属化薄膜铝条融化，造成栅 极开路或者源极开路
击穿现象
栅源极间： 电压降低或者短路 更小 更酷 更绿 漏源极间： 漏电流增加或者短路 更便宜
破坏模式5－－静电击穿
操作者与设 备可靠接地
防止静电 击穿的对策 恰当的门 级保护
PN结的形成
扩散
空穴的迁移速度 只有电子迁移速 度的1/3！
扩散：载流子从高浓度到低浓度的迁移 漂移：载流子在电场压力下的迁移
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PN结通断特性
原电位分布曲线 原电位分布曲线
（a）PN结正偏，空间电荷区变 窄，扩散电流加强，器件导通。
（b）PN结反偏，空间电荷区变 宽，扩散更加困难，器件截止。
V( BR ) DSS =
L ⋅i t( BR ) DSS
+ VDD
Power MOS都有一定的雪崩能力，如IRFPS29N60：
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破坏模式1－－雪崩Avalanche击穿
•雪崩电流超过额定值 雪崩击穿 的 可能原因 •雪崩时沟道温度超过150摄氏度 （通过热阻计算可得沟道温度）
•雪崩破坏阀值有随dV/dt的增大 而降低的倾向（寄生晶体管可 能会在高dV/dt下触发） 雪崩破坏与能量的关系
CoolMOS的优势
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MOSFET与三极管的对比
对比项目
管脚命名 放大能力 驱动方式 驱动功耗 导电方式（载 流子类型） 温度系数
双极型晶体管
B，C， E 强 电流型 大 多子与少子共同参与 导电 导通压降呈负温系数
场效应晶体管
G， D， S 弱 电压型 小 多子导电
场效应管优势
R G
Zener
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MOSFET 同步整流应用
A）普通正激输出端 体二极管
在二极管导通同时 MOSFET开通 更小 更酷
B）同步整流正激输出端 更绿 更便宜
思考
为什么power MOS里面N沟道MOS占主导地 位? 为什么MOSFET易于并联而三极管不能并联?
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更便宜
Department of Low Power Product Technology，LPPT
表示两者工作机制完全不同
驱动功耗小
便于大规模集成 多子浓度不会像少子一样随温度 变化而改变，温度特性好 开关速度更快！
导通电阻呈正温系 数(125度内阻比 25度上升近一倍） 小 相对较低
不存在热点，适合并联，能 自动均流，易于在硅片上集 成多个元胞实现大功率. 适用于高性噪比场合 适合大规模集成
噪声系数 工艺复杂度
更小
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更便宜
MOSFET结构
N型反型层
在G、B上施 加正向电压， 使得衬底的电 子往G级移 动，强制形成 反型层。
1）N沟道增强型平面型MOSFET结构 2）N沟道增强型平面型MOSFET加入门 级驱动电压 •当UGS<UGS(TH)，MOSFET截止，D、S间不能导电。 •当UGS>UGS(TH)，形成N沟道，使得D、S之间连通，电子可在沟道中自由移动。