一、MOSFET简介
场效应管(MOSFET)也叫场效应晶体管,是一种单极型的电压控制器件,不但有自关断能力,而且具备输入电阻高、噪声小、功耗低、驱动功率小、开关速度高、无二次击穿、安全工作区宽等特点,MOSFET在组合逻辑电路、放大器、电源管理、测量仪器等领域应用广泛。MOSFET按导电沟道可分为 P 沟道和 N 沟道,同时又有耗尽型和增强型之分,目前市场主要应用 N 沟道增强型。
图1:N沟道和P沟道MOSFET
MOSFET经历了3次器件结构上的技术革新:沟槽型、超级结、屏蔽栅。每一次器件结构的进化,在某些单项技术指标上产品性能得到质的飞跃,大幅拓宽产品的应用领域。
(1)平面型功率MOSFET:诞生于1970s,具备易于驱动,工作效率高的优点,但芯片面积相对较大,损耗较高。
(2)沟槽型功率MOSFET:诞生于1980s,易于驱动,工作效率高,热稳定性好,损耗低,但耐压低。
(3)超结功率MOSFET:诞生于1990s,易于驱动,频率超高、损耗极低,最新一代功率器件。
(4)屏蔽栅功率MOSFET:诞生于2000s,打破了硅材料极限