
所剩的思路就是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。如除导通时低掺杂的高耐压外延层对导通电阻只能起增大作用外并无其他用途。这样,是否可以将导电通道以高掺杂较低电阻率实现,而在MOS管关断时,设法使这个通道以某种方式夹断,使整个器件耐压取决于低掺杂的N-外延层。基于这种思想,1988年INFINEON推出内建横向电场耐压为600V的COOLMOS管,使这一想法得以实现。内建横向电场的高压MOS管的剖面结构及高阻断电压低导通电阻的示意图如图所示。与常规MOS管结构不同,内建横向电场的MOS管嵌入垂直P区将垂直导电区域的N区夹在中间,使MOS管关断时,垂直的P与N之间建立横向电场,并且垂直导电区域的N掺杂浓度高于其外延区N-的掺杂浓度。当VGS<VTH时,由于被电场反型而产生的N型导电沟道不能形成,并且D,S间加正电压,使MOS管内部PN结反偏形成耗尽层,并将垂直导电的N区耗尽。这个耗尽层具有纵向高阻断电压,如图(b)所示,这时器件的耐压取决于P与N-的耐压。因此N-的低掺杂、高电阻率是必需的。MOS管导通过程导通时序可分为to~t1、t1~t2、t2~t3、t3~t4四个时间段,这四个时间段有不同的等效电路。:CGS1开始充电。
MOS管应用电压的极性和我们普通的晶体三极管相同,N沟道的类似NPN晶体三极管,漏极D接正极,源极S接负极,栅极G正电压时导电沟道建立,N沟道MOS管开始工作,如图二所示。同样P道的类似PNP晶体三极管,漏极D接负极,源极S接正极,栅极G负电压时,导电沟道建立,P沟道MOS管开始工作,如图图四所示;五、MOS管的工作原理。从上图一可以看出增强型MOS管的漏极D和源极S之间有两个背靠背的PN结。当栅-源电压VGS=0时,即使加上漏-源电压VDS,总有一个PN结处于反偏状态,漏-源极间没有导电沟道(没有电流流过),所以这时漏极电流ID=0。此时若在栅-源极间加上正向电压,图二所示,即VGS>0,则栅极和硅衬底之间的SiO2绝缘层中便产生一个栅极指向P型硅衬底的电场,由于氧化物层是绝缘的,栅极所加电压VGS无法形成电流,氧化物层的两边就形成了一个电容,VGS等效是对这个电容充电,并形成一个电场,随着VGS逐渐升高,受栅极正电压的吸引,在这个电容的另一边就聚集大量的电子并形成了一个从漏极到源极的N型导电沟道,当VGS大于管子的开启电压VT(一般约为2V)时,N沟道管开始导通,形成漏极电流ID,我们把开始形成沟道时的栅-源极电压称为开启电压,一般用VT表示。
江苏芯钻时代电子科技有限公司,专业从事电气线路保护设备和电工电力元器件模块的服务与销售,具有丰富的熔断器、电容器、IGBT模块、二极管、可控硅、IC类销售经验的专业公司。公司以代理分销艾赛斯、英飞凌系列、赛米控系列,富士系列等模块为主,同时经营销售美国巴斯曼熔断器、 西门子熔断器、美尔森熔断器、力特熔断器等电气保护。
免责声明: 本页面所展现的信息及其他相关推荐信息,均来源于其对应的商铺,信息的真实性、准确性和合法性由该信息的来源商铺所属企业完全负责。本站对此不承担任何保证责任。如涉及作品内容、 版权和其他问题,请及时与本网联系,我们将核实后进行删除,本网站对此声明具有最终解释权。
友情提醒: 建议您在购买相关产品前务必确认资质及产品质量,过低的价格有可能是虚假信息,请谨慎对待,谨防上当受骗。