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首页 - 产品应用 - 产品介绍
名    称: 东微半导体简介
所属类别: Oriental (东微半导体)
功    率: 60-200V系列SFGMOS,600-800V系列GreenMOS

 

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 产品介绍
   为适应电源系统高效率小型化的需求,东微半导体推出了新型的GreenMOSTM系列高压MOSFET及SFGMOSTM系列中低压高速MOSFET产品。采用独特专利器件结构和制造工艺,GreenMOSTM和SFGMOSTM产品具有比常规MOSFET更快的开关速度及更柔和的开关曲线,在获得极低的动态损耗的同时最大限度抑制了开关震荡。不仅可以大大提高系统效率、降低发热量,同时简化了系统EMI设计。GreenMOSTM系列产品覆盖500-900V全系列,最大提供高达80A静态电流的规格,最高工作频率达到2MHz,可以满足各种电源系统的需求。 SFGMOSTM系列产品提供60-200V耐压,内阻低至2.5mΩ。基于其高效率低温升的特点,东微半导体的功率器件产品特别适用于快速充电器、LED电源、通讯、服务器电源、电动车充电桩、电机驱动等系统。
 
 产品特点
 东微GreenMOS结构示意图电场分布示意图
  东微半导体的GreenMOSTM器件采用了超级结的技术原理(图1),基于其电荷平衡技术,衬底掺杂浓度可以大幅提高,超级结器件的特征导通电阻因而大大降低。GreenMOSTM器件进一步优化了工艺参数,器件内部电场更加均衡(图2),性能也更加出色和稳定。超级结器件包括多次外延(图3)和深槽外延(图4)两种制造工艺。前者成本较高,而后者由于其开关软度不够,容易出现开关震荡并引起电磁兼容(EMC)问题。GreenMOSTM具有专利的制程和器件结构设计,对传统技术进行了优化(图5), 提升了器件开关的软度并改善了外延缺陷,解决了传统超级结器件电磁兼容和可靠性的问题。其高效率的开关性能接近昂贵的氮化镓器件,成熟的硅加工技术使GreenMOSTM器件具备极高的可靠性。
传统超级结 GreenMOS超级结器件
 
 产品性能

GreenMOS与VDMOS特征导通电阻对比

GreenMOS与VDMOS开关特性比较图

 图6. GreenMOSTM与VDMOS特征导通电阻Ron(sP)比较图。GreenMOSTM的Ron(sP)低于硅极限曲线,并远小于传统VDMOS。

 图7. GreenMOSTM与VDMOS开关特性比较图。GreenMOSTM具有高速开关和高软度开关曲线特点,能够有效降低产品的开关损耗。
 
GreenMOS与VDMOS的效率曲线(24W LED Driver) 11A GMOS 2MHz Operating waveforms
图8. GreenMOSTM应用于24W LED Driver对应同规格VDMOS的效率曲线,内阻同为2.3ohm的器件,在应用GreenMOSTM并增大栅极驱动电阻的情况下效率依然大于相同规格的VDMOS。 图9. 由于GreenMOSTM器件的Cgd极小,其开关性能接近第三代半导体氮化镓器件,可以在2-3MHz高压模块中使用,且没有明显的效率损失。系统工作频率远远高于传统平面MOS及普通的超级结器件。高频电源系统可以充分发挥GreenMOSTM器件超低FOM值的优势,大大减小系统的尺寸,提高系统效率。
 

GreenMOS及SFMOS应用高效率电源系统

GreenMOS及SFGMOS优点

图10. GreenMOSTM及SFGMOSTM系列产品广泛应用于各种高效率电源系统。其超低的导通电阻及开关损耗大大提高了系统的转换效率,降低发热量, 使系统设计具有更高的灵活度和性价比。 图11. 更低成本的栅极驱动器电路设计;更快的开关速度,特别是在一些集成度高,模块化的产品应用中可以采用更高的频率,有效减小体积,节省更多成本;超低的导通电阻,提高系统的可靠性,减小散热材料体积。
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