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電力MOSFET設(shè)計(jì)

來源: 發(fā)布時間:2022-05-29

對這個NMOS而言,真正用來作為通道、讓載流子通過的只有MOS電容正下方半導(dǎo)體的表面區(qū)域。當(dāng)一個正電壓施加在柵極上,帶負(fù)電的電子就會被吸引至表面,形成通道,讓N型半導(dǎo)體的多數(shù)載流子—電子可以從源極流向漏極。如果這個電壓被移除,或是放上一個負(fù)電壓,那么通道就無法形成,載流子也無法在源極與漏極之間流動。假設(shè)操作的對象換成PMOS,那么源極與漏極為P型、基體則是N型。在PMOS的柵極上施加負(fù)電壓,則半導(dǎo)體上的空穴會被吸引到表面形成通道,半導(dǎo)體的多數(shù)載流子—空穴則可以從源極流向漏極。假設(shè)這個負(fù)電壓被移除,或是加上正電壓,那么通道無法形成,一樣無法讓載流子在源極和漏極間流動。特別要說明的是,源極在MOSFET里的意思是“提供多數(shù)載流子的來源”。對NMOS而言,多數(shù)載流子是電子;對PMOS而言,多數(shù)載流子是空穴。相對的,漏極就是接受多數(shù)載流子的端點(diǎn)。過去數(shù)十年來,MOSFET的尺寸不斷地變小。電力MOSFET設(shè)計(jì)

高壓MOSFET原理與性能分析:在功率半導(dǎo)體器件中,MOSFET以高速、低開關(guān)損耗、低驅(qū)動損耗在各種功率變換,特別是高頻功率變換中起著重要作用。在低壓領(lǐng)域,MOSFET沒有競爭對手,但隨著MOS的耐壓提高,導(dǎo)通電阻隨之以2.4-2.6次方增長,其增長速度使MOSFET制造者和應(yīng)用者不得不以數(shù)十倍的幅度降低額定電流,以 折中額定電流、導(dǎo)通電阻和成本之間的矛盾。即便如此,高壓MOSFET在額定結(jié)溫下的導(dǎo)通電阻產(chǎn)生的導(dǎo)通壓降仍居高不下,耐壓500V以上的MOSFET 的額定結(jié)溫、額定電流條件下的導(dǎo)通電壓很高,耐壓800V以上的導(dǎo)通電壓高得驚人,導(dǎo)通損耗占MOSFET總損耗的2/3-4/5,使應(yīng)用受到極大限制。N型MOSFET哪家好MOSFET的注意事項(xiàng)有哪些?

DMOSDMOS是雙重?cái)U(kuò)散MOSFET(double-DiffusedMOSFET)的縮寫,它主要用于高壓,屬于高壓MOS管范疇。以MOSFET實(shí)現(xiàn)模擬開關(guān)MOSFET在導(dǎo)通時的通道電阻低,而截止時的電阻近乎無限大,所以適合作為模擬信號的開關(guān)(信號的能量不會因?yàn)殚_關(guān)的電阻而損失太多)。MOSFET作為開關(guān)時,其源極與漏極的分別和其他的應(yīng)用是不太相同的,因?yàn)樾盘柨梢詮腗OSFET柵極以外的任一端進(jìn)出。對NMOS開關(guān)而言,電壓 負(fù)的一端就是源極,PMOS則正好相反,電壓 正的一端是源極。MOSFET開關(guān)能傳輸?shù)男盘枙艿狡鋿艠O—源極、柵極—漏極,以及漏極到源極的電壓限制,如果超過了電壓的上限可能會導(dǎo)致MOSFET燒毀。

MOSFET在導(dǎo)通時的通道電阻低,而截止時的電阻近乎無限大,所以適合作為模擬信號的開關(guān)(信號的能量不會因?yàn)殚_關(guān)的電阻而損失太多)。MOSFET作為開關(guān)時,其源極與漏極的分別和其他的應(yīng)用是不太相同的,因?yàn)樾盘柨梢詮腗OSFET柵極以外的任一端進(jìn)出。對NMOS開關(guān)而言,電壓較負(fù)的一端就是源極,PMOS則正好相反,電壓較正的一端是源極。MOSFET開關(guān)能傳輸?shù)男盘枙艿狡鋿艠O—源極、柵極—漏極,以及漏極到源極的電壓限制,如果超過了電壓的上限可能會導(dǎo)致MOSFET燒毀。MOSFET柵極使用多晶硅取代了金屬。

硅—二氧化硅接面經(jīng)過多年的研究,已經(jīng)證實(shí)這兩種材料之間的缺陷(defect)是相對而言比較少的。反之,金屬—絕緣體接面的缺陷多,容易在兩者之間形成很多表面能階,大為影響元件的特性。⒊ 多晶硅的融點(diǎn)比大多數(shù)的金屬高,而在現(xiàn)代的半導(dǎo)體制程中習(xí)慣在高溫下沉積柵極材料以增進(jìn)元件效能。金屬的融點(diǎn)低,將會影響制程所能使用的溫度上限。不過多晶硅雖然在過去二十年是制造MOSFET柵極的標(biāo)準(zhǔn),但也有若干缺點(diǎn)使得未來仍然有部份MOSFET可能使用金屬柵極,這些缺點(diǎn)如下:⒈ 多晶硅導(dǎo)電性不如金屬,限制了信號傳遞的速度。雖然可以利用摻雜的方式改善其導(dǎo)電性,但成效仍然有限。有些融點(diǎn)比較高的金屬材料如:鎢(Tungsten)、鈦(Titanium)、鈷(Cobalt)或是鎳(Nickel)被用來和多晶硅制成合金。這類混合材料通常稱為金屬硅化物(silicide)。加上了金屬硅化物的多晶硅柵極有著比較好的導(dǎo)電特性,而且又能夠耐受高溫制程。此外因?yàn)榻饘俟杌锏奈恢檬窃跂艠O表面,離通道區(qū)較遠(yuǎn),所以也不會對MOSFET的臨界電壓造成太大影響。微處理器運(yùn)算效能不斷提升,帶給深入研發(fā)新一代MOSFET更多的動力。N型MOSFET哪家好

MOSFET應(yīng)該到哪里進(jìn)行購買?電力MOSFET設(shè)計(jì)

MOSFET中米勒效應(yīng)分析:MOSFET中柵-漏間電容,構(gòu)成輸入(GS)輸出(DS)的反饋回路,MOSFET中的米勒效應(yīng)就形成了。幾乎所有的MOSFET規(guī)格書中,會給出柵極電荷的參數(shù)。柵極電荷讓設(shè)計(jì)者很容易計(jì)算出驅(qū)動電路開啟MOSFET所需要的時,Q=I*t間。例如一個器件柵極電荷Qg為20nC,如果驅(qū)動電路提供1mA充電電流的話,需要20us來開通該器件;如果想要在20ns就開啟,則需要把驅(qū)動能力提高到1A。如果利用輸入電容的話,就沒有這么方便的計(jì)算開關(guān)速度了。電力MOSFET設(shè)計(jì)

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