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业界第一个商用TMBS整流器与传统整流器电子应用的对比(08-100)

—— Industry first commercialized TMBS recifiers vs. traditional rectifiers
作者:Max Chen、Henry Kuo、L. C. Kao 、PJ Kung Vishay台湾有限公司通用半导体功率二极管部门研发部时间:2009-03-05来源:电子产品世界

  引言

本文引用地址:http://www.eepw.com.cn/article/92119.htm

  肖特基通常是高频电子应用更为理想的选择,由于它们具有高开关速度和低正向(导通状态)压降,其低正向导通能量损耗非常关键。但是直到最近,大多数应用的硅基肖特基势垒都受到了低于100 V的工作电压的限制。

  一直以来,肖特基势垒的反向阻断电压都受到了比200 V低得多的电压的限制。这部分地是由于当反向阻断能力接近200 V时,肖特基整流器的正向压降(VF)将接近PIN整流器的正向压降,使之在应用中的效率更低。为了适当地端接高反向电场,P型半导体保护环将在正向导通模式下把少数载流子注入到N型漂移区。这些载流子将导致高开关损耗,并在开关条件下减慢肖特基整流器的响应速度。

  利用创新的沟道式MOS势垒肖特基()整流器可以降低传统平面肖特基器件的所有局限性,这是由采用创新制造的边缘端接(edge termination)设计的新的Vishay沟道MOS(金属氧化物硅)专利技术创建的,如图1所示。

 

  图1 采用新颖沟道端接设计的二极管的示意横截面。Wt、Wm和Ht分别代表沟道宽度、硅细线宽度和沟道深度

  沟道MOS结构还可以实现漂移区的电荷耦合效应。如图2所示,结构的耦合效应将把电场分布从线性变为非线性,并成功地改变电场分布,使较强的电场从肖特基金属硅界面转移到硅衬底(silicon bulk)。减少的表面电场将抑制势垒下降效应,显著减少一个给定肖特基势垒高度的泄漏电流。这将有助于降低所使用的肖特基势垒的高度,而不必牺牲反向泄漏性能,进而使正向导通状态压降有所下降。

 


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关键词: TMBS 整流器

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