?近日,清純半導(dǎo)體推出第3代碳化硅(SiC)MOSFET技術(shù)平臺(tái),該平臺(tái)首款主驅(qū)芯片(型號(hào):S3M008120BK)的常溫導(dǎo)通電阻低至8mΩ。該平臺(tái)通過(guò)專利技術(shù)和工藝完善,實(shí)現(xiàn)了領(lǐng)先國(guó)際同類產(chǎn)品的比導(dǎo)通電阻系數(shù)Rsp=2.1 mΩ.cm2,如圖1所示,進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)高電流處理能力和更小損耗,幫助新能源汽車電機(jī)驅(qū)動(dòng)器進(jìn)一步釋放SiC高功率密度及高能量轉(zhuǎn)化效率潛力,提高續(xù)航里程。
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圖1 清純半導(dǎo)體1、2、3代產(chǎn)品比電阻Rsp變化
該產(chǎn)品額定電壓為1.2kV,額定電流超過(guò)220A,室溫閾值電壓典型值為2.7~2.8V。圖2分別給出了該芯片在常溫及高溫的輸出特性曲線,體現(xiàn)了優(yōu)良的導(dǎo)通電阻溫度特性。在等效的芯片面積下,與上一代技術(shù)相比導(dǎo)通損耗降低約20%,能夠以更高的效率、更小的封裝和更高的可靠性實(shí)現(xiàn)應(yīng)用設(shè)計(jì)。值得指出的是,和傳統(tǒng)芯片迭代技術(shù)方式不同,該芯片在降低導(dǎo)通電阻的同時(shí)保持了與前兩代相近的優(yōu)良短路耐受特性。
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圖2 S3M008120BK芯片輸出特性
在動(dòng)態(tài)性能方面,該芯片在相同芯片尺寸下寄生電容進(jìn)一步降低,提高了開(kāi)關(guān)速度。更重要的是,產(chǎn)品通過(guò)設(shè)計(jì)及制造技術(shù)的優(yōu)化,顯著改善了MOSFET體二極管的反向恢復(fù)特性,峰值電流Irrm實(shí)現(xiàn)了近30%的降低,同時(shí)軟度tb/ta得到了大幅優(yōu)化,電壓過(guò)沖Vrrm也得到了顯著改善(圖3)。這對(duì)高速開(kāi)關(guān)應(yīng)用的損耗降低,以及多芯片并聯(lián)應(yīng)用的動(dòng)態(tài)均流,都尤為重要。
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圖3 S3M008120BK芯片與2代同類產(chǎn)品反向恢復(fù)波形對(duì)比
第3代產(chǎn)品除了優(yōu)異的性能改進(jìn),還繼承了前兩代產(chǎn)品在可靠性方面的優(yōu)勢(shì),包括通過(guò)了傳統(tǒng)柵極可靠性試驗(yàn)對(duì)HTGB的考核、柵氧馬拉松試驗(yàn)對(duì)壽命評(píng)估及高壓H3TRB、復(fù)合應(yīng)力C-HTRB等加嚴(yán)可靠性試驗(yàn)的測(cè)試。DRB、DGS等動(dòng)態(tài)可靠性評(píng)估結(jié)果表明:第三代產(chǎn)品在動(dòng)態(tài)可靠性試驗(yàn)前后電參數(shù)保持穩(wěn)定,更適合主驅(qū)等多芯片并聯(lián)應(yīng)用場(chǎng)景,以確保系統(tǒng)在長(zhǎng)期使用后依然具有較優(yōu)的均流特性。
清純半導(dǎo)體本次推出的第三代MOSFET技術(shù)平臺(tái)核心參數(shù)及各類可靠性已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了與國(guó)際主流廠商最領(lǐng)先產(chǎn)品的對(duì)標(biāo)。技術(shù)的創(chuàng)新和產(chǎn)品的領(lǐng)先將助力公司持續(xù)為客戶創(chuàng)造更多價(jià)值,推動(dòng)行業(yè)的持續(xù)發(fā)展。
(來(lái)源:清純半導(dǎo)體)