Serwisy partnerskie:
Close icon
Serwisy partnerskie

Tranzystory: historia i współczesność, część 5. Super Junction MOSFET, IGBT, tyrystory (budowa i działanie )

W poprzednim odcinku stwierdziliśmy, że nie sposób wytworzyć wysokonapięciowych MOSFET-ów o małej rezystancji RDSon i zapewniającej dużą szybkość małej pojemności wejściowej. W niektórych źródłach linia z rysunku 4b z poprzedniego odcinka nazywana jest nieprzekraczalną granicą dla tranzystorów MOSFET, wynikającą z własnościowi krzemu. Nie jest to do końca prawdą, ponieważ tak rysowane linie zazwyczaj dotyczą tylko krzemowych tranzystorów MOSFET o, powiedzmy, klasycznej budowie.
Article Image

Okazuje się, że znaczące zmodyfikowanie wnętrza półprzewodnikowej struktury pozwala w istotny sposób poprawić właściwości MOSFETów wysokonapięciowych.

Super Junction MOSFET - budowa i działanie

Koncepcja nazywana Super Junction (superzłącza) została opracowana w ostatnich latach XX wieku. Rysunek 1 pokazuje w uproszczeniu różnicę budowy wewnętrznej i uzyskiwane zmniejszenie rezystancji.

Rys.1 Różnica budowy wewnętrznej - klasyczny MOSFET i Super Junction MOSFET

Kluczem jest wytworzenie w strukturze dość głębokich „kolumn”, co nie jest łatwe, a do czego obecnie wykorzystuje się głównie albo technikę wielokrotnej epitaksji (multiple epitaxy) lub technikę trawienia „głębokich rowów” (deep trench) – rysunek 2. Te „kolumny” nie pozwalają nośnikom prądu „uciekać na boki” i zapewniają jednolity rozkład pola elektrycznego na długości (zamkniętego, nieprzewodzącego) kanału, przez co kanał może być krótszy i mieć mniejszą rezystancję podczas przewodzenia.

Rys.2 Tec...
Aby pobrać e-wydanie zawierające ten artykuł wykup prenumeratę
Kup teraz
Firma:
Tematyka materiału: MOSFET, IGBT, tyrystory
AUTOR
Źródło
Elektronika dla Wszystkich marzec 2019
Udostępnij
Zobacz wszystkie quizy
Quiz weekendowy
cykl Audio Out
1/10 Skuteczność głośnika 80 dB/W/m można ocenić jako:
Oceń najnowsze wydanie EdW
Wypełnij ankietę i odbierz prezent
Kursy kategorie
AI-Sztuczna Inteligencja
Aparatura
Arduino Audio Automatyka
CNC
DIY
Druk 3d
Elektromechanika Fotowoltaika FPGA-CPLD-SPLD
GPS
IC-układy scalone
Interfejsy
IoT
Książki
Lasery
LED/LCD/OLED
Mechatronika
Mikrokontrolery (MCV,μC)
Moc
Moduły Narzędzia
Optoelektronika
PCB/Montaż
Podstawy elektroniki
Podzespoły bierne
Półprzewodniki
Pomiary i testy Projektowanie Raspberry Pi
Retro
Komunikacja, RF
Robotyka
SBC-SIP-SoC-CoM
Sensory Silniki i serwo Software
Sterowanie
Transformatory
Tranzystory
Wyświetlacze
Wzmacniacze
Zasilanie
W tym numerze znajdziesz źródłową wersję artykułu publikowanego obok
Elektronika dla Wszystkich
marzec 2019
Elektronika dla Wszystkich
Przejrzyj i kup
UK Logo
Elektronika dla Wszystkich
Zapisując się na nasz newsletter możesz otrzymać GRATIS
najnowsze e-wydanie magazynu "Elektronika dla Wszystkich"