VMOS功率场效应管简介

📅 发布时间:2013-05-30 23:00 👁️ 浏览:1 🏷️ 标签: VMOS 功率场效应管
VMOS功率场效应管简介
 VMOS功率场效应管简介

 通常提高MOS管功率容量的办法是:采用纵向(垂直)导电沟道和大规模集成电路技术,将许多小功率MOS管的管芯并联起来扩大电路,减小导通电阻,构成功率MOS管。

 以N沟道MOS管(NMOS)为例,介绍这种具有纵向结构的V型MOS管(VMOSFET)的结构特点。图3.9是其结构剖面图。它以N+型硅材料作衬底(形成漏极D),并在此基础上依 次制作出低掺杂的N-外延层、P型区

 (导电沟道)和高掺杂的N+区(形成源 极S)。穿过N+区和P区,刻蚀成一个V 型槽,并在表面生长一层SiO2,再覆盖一 层金属作为栅极G。

 

 当栅极加正电压时,在氧化膜下的P型层两边表面上形成导电沟道。在漏源之间加正电压(UGS>0),则电子从源极通过两个沟道,达到N-外延层,再通过N+衬底流入漏极,可见电子沿导电沟道的运动是纵向的。

 由于功率MOS管的漏区面积大,有利于散热,且P层与N-外延层形成一反偏的PN结,它的耗尽层大多位于掺杂更轻的外延层中,因此漏极与源极之间的反向击穿电压较高,有利于制作成大功率器件。目前,有的功率MOS管耐压可达1000V以上,最大连续电流200A。

 V型MOS管有开关速度高、驱动电流小、过载能力强、易于并联等特点,但MOS管与双极型晶体管相比,其低频损耗大,且易受静电破坏,所以应用时需加保护电路。

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