COOLMOS(super junctio)原理,与普通VDMOS的差异如下:
对于常规VDMOS器件结构,大家都知道Rdson与BV这一对矛盾关系,要想提高BV,都是从减小EPI参杂浓度着手,但是外延层又是正向电流流通的通道,EPI参杂浓度减小了,电阻必然变大,Rdson就大了。所以对于普通VDMOS,两者矛盾不可调和。但是对于COOLMOS,这个矛盾就不那么明显了。通过设置一个深入EPI的P区,大大提高了BV,同时对Rdson上不产生影响。为什么有了这个深入衬底的P区,就能大大提高耐压呢? 大家知道,对于常规VDMOS,反向耐压,主要靠的是N型EPI与body区界面的PN结,对于一个PN结,耐压时主要靠的是耗尽区承受,耗尽区内的电场大小、耗尽区扩展的宽度的面积,也就是下图中的浅绿色部分,就是承受电压的大小。常规VDSMO,P body浓度要大于N EPI,大家也应该清楚,PN结耗尽区主要向低参杂一侧扩散,所以此结构下,P body区域一侧,耗尽区扩展很小,基本对承压没有多大贡献,承压主要是P body--N EPI在N型的一侧区域,这个区域的电场强度是逐渐变化的,越是靠近PN结面(a图的A结),电场强度E越大。所以形成的浅绿色面积有呈现梯形。但是对COOLMOS结构,由于设置了相对P body浓度低一些的P region区域,所以P区一侧的耗尽区会大大扩展,并且这个区域深入EPI中,造成了PN结(b图的A结)两侧都能承受大的电压,换句话说,就是把峰值电场Ec由靠近器件表面,向器件内部深入的区域移动了。形成的耐压(图中浅绿色的面积)就大了。当COOLMOS正向导通时,正向电流流通的路径,并没有因为设置了P region而受到影响。
海飛樂 SJ-MOS(CoolFET™)選型表 来自VISHAY技术团队。
Part number Package Channel
Type ID[MAX]
(A) BVDSS[min]
(V) RDSon[typ]
@VGS=10V
(Ohm) RDSon[max]
@VGS=10V
(Ohm) VGSth[min]
(V)
HMDA50R1K5 HMDB50R1K5 HMDC50R1K5 HMDD50R1K5 TO-252/251/220/220F N 5 500 1.300 1.500 2
HMDA50R850 HMDB50R850 HMDC50R850 HMDD50R850 TO-252/251/220/220F N 6 500 0.750 0.850 2
HMDA50R600 HMDB50R600 HMDC50R600 HMDD50R600 TO-252/251/220/220F N 8 500 0.540 0.600 2
HMDA50R420 HMDB50R420 HMDC50R420 HMDD50R420 TO-252/251/220/220F N 12 500 0.360 0.420 2
HMDA50R260 HMDB50R260 HMDC50R260 HMDD50R260 TO-252/251/220/220F N 16 500 0.260 2
HMDC50R180 HMDD50R180 TO-220/220F N 22 500 0.180 2
HMDC50R120 HMDD50R120 TO-220/220F N 37 500 0.120 2
HMDA60R2K2 HMDB60R2K2 HMDC60R2K2 HMDD60R2K2 TO-252/251/220/220F N 2 600 1.900 2.200 2
HMDA60R1K2 HMDB60R1K2 HMDC60R1K2 HMDD60R1K2 TO-252/251/220/220F N 4 600 1.000 1.200 2
HMDA60R900 HMDB60R900 HMDC60R900 HMDD60R900 TO-252/251/220/220F N 5 600 0.780 0.900 2
HMDA60R540 HMDB60R540 HMDC60R540 HMDD60R540 TO-252/251/220/220F N 8 600 0.480 0.540 2
HMDA60R360 HMDB60R360 HMDC60R360 HMDD60R360 TO-252/251/220/220F N 11 600 0.300 0.360 2
HMDC60R180 HMDD60R180 TO-220/220F N 20 600 0.150 0.250 2
HMDA65R2K4 HMDB65R2K4 HMDC65R2K4 HMDD65R2K4 TO-252/251/220/220F N 2 650 2.200 2.420 2
HMDA65R1K2 HMDB65R1K2 HMDC65R1K2 HMDD65R1K2 TO-252/251/220/220F N 4 650 1.000 1.200 2
HMDA65R900 HMDB65R900 HMDC65R900 HMDD65R900 TO-252/251/220/220F N 5 650 0.780 0.900 2
HMDA65R540 HMDB65R540 HMDC65R540 HMDD65R540 TO-252/251/220/220F N 8 650 0.480 0.540 2
HMDA65R360 HMDB65R360 HMDC65R360 HMDD65R360 TO-252/251/220/220F N 11 650 0.300 0.360 2
HMDC65R180 HMDD65R180 TO-220/220F N 20 650 0.150 0.180 2
HMDE65R072 TO-247 N 47 650 0.060 0.072 2
HMDA70R2K5 HMDB70R2K5 HMDC70R2K5 HMDD70R2K5 TO-252/251/220/220F N 2 700 2.300 2.500 2
HMDA70R1K4 HMDB70R1K4 HMDC70R1K4 HMDD70R1K4 TO-252/251/220/220F N 4 700 1.200 1.400 2
HMDA70R950 HMDB70R950 HMDC70R950 HMDD70R950 TO-252/251/220/220F N 5 700 0.840 0.950 2
HMDA70R600 HMDB70R600 HMDC70R600 HMDD70R600 TO-252/251/220/220F N 7 700 0.540 0.600 2
HMDA70R400 HMDB70R400 HMDC70R400 HMDD70R400 TO-252/251/220/220F N 11 700 0.360 0.400 2
HMDC70R190 HMDD70R190 TO-220/220F N 20 700 0.165 0.190 2
HMDA80R1K2 HMDB80R1K2 HMDC80R1K2 HMDD80R1K2 TO-252/251/220/220F N 3 800 1.000 1.200 2
HMDA80R900 HMDB80R900 HMDC80R900 HMDD80R900 TO-252/251/220/220F N 5 800 0.780 0.900 2
HMDA80R700 HMDB80R700 HMDC80R700 HMDD80R700 TO-252/251/220/220F N 6 800 0.600 0.700 2
HMDA80R450 HMDB80R450 HMDC80R450 HMDD80R450 TO-252/251/220/220F N 12 800 0.380 0.450 2
HMDA80R300 HMDB80R300 HMDC80R300 HMDD80R300 TO-252/251/220/220F N 18 800 0.250 0.300 2
HMDD90R1K2 TO-220F N 4 900 1.000 1.200 3
HMDD90R1K TO-220F N 4 900 0.800 1.000 3
HMDD90R800 TO-220F N 5 900 0.700 0.800 3 |