By reducing the footprint size to enable a more efficient high-power design, the AONG36322 XSPairFET™ provides a leading solution for space-constrained DC-DC Buck applications SUNNYVALE, Calif., May 23, 2024 – Alpha and Omega Semiconductor Limited (AOS) (Nasdaq: AOSL), a designer, developer, and global supplier of a broad range of discrete power设备,宽带电源设备,电源管理IC和模块今天推出了其AONG36322 XSPAIRFET,设计用于空间约束的DC-DC应用程序。新的AONG36322在半桥配置中具有两个30V MOSFET,高侧和低侧MOSFET在不对称的DFN3.5x5 Xspairfet软件包中。这种创新的设计允许AONG36322用大约60%的节省空间的解决方案替换现有的DFN5X6非对称半桥MOSFET,从而降低了PCB足迹,从而进一步简化了DC-DC架构,从而导致了更有效的设计。这些好处使AONG36322在更紧凑的应用程序(例如负载(POL)计算,USB Hubs和Power Banks)中新一代较小的DC-DC雄鹿转换器的理想选择。
课程说明这是半导体设备操作原理和技术的简介课程,例如集成电路(IC),摄录机,太阳能电池,内存元素,SmartCard等。所涵盖的主题包括半导体属性,IC制造技术,PN连接,双极交界晶体管(BJT),MOSFETS,CCD和电子行业的未来技术趋势。先决条件:(在HKDSE 1/2x或1x化学中的3级或更高级别的化学或HKCEE化学中的传递等级,或Chem 1001或Chem 1004)和(ELEC 2400或ELEC 2410(2016-17之前)(在2016-17之前))列表1。半导体的属性2。设备制造技术3。PN连接物理和二极管设计4。PN连接的光学特性:太阳能电池和LED 5。金属半导体触点6。MOS电容器7。CCD摄像头和CMOS活动像素相机8。经典MOSFET特征9。子阈值MOSFET 10。移动性降解和速度饱和11。短通道效果12。缩放趋势和技术方向目标声明/成果:
对于P通道MOSFET,vinVg + v th其中,v g = gate-wtwoltage v th =阈值电压v out =输出电压v in =输入电压以打开N通道设备,栅极量必须大于输出电压。这将需要额外的偏置电源,以使栅极电压高于输出电压。与此相比,对于P通道设备,最小输入电压必须大于P通道晶体管的阈值电压(通常是这种情况)。从中,P通道MOSFET比N通道MOSFET的优势显而易见。ON/OFF控制器或门驱动器电路更简单。对于低压驱动应用,N通道高侧开关的栅极驱动器需要一个引导电路,该电路在电动机电压轨或隔离电源上方创建栅极电压以将其打开。更大的设计复杂性导致设计工作增加和更大的空间利用。与负载开关应用程序类似,使用P通道MOSFET可以在此处减少资源的使用。ir Hirel具有最大的RAD硬P通道MOSFET的投资组合,具有不同的包装选项,并且在辐射环境中具有高性能。
1俄亥俄州立大学,俄亥俄州哥伦布,俄亥俄州,美国,xing.174@osu.edu 2基因半导体公司,美国弗吉尼亚州斯特林市,弗吉尼亚州斯特林,ranbir.singh@genesicsemi.com 3 sandia国家实验室,美国新罕布什尔州阿尔巴克基,美国,美国,satcitt@sandia.gov--- 5-A SIC MOSFET由基因制造。涉及静态特征和短路可持续能力。在不同的门电压下以2.2 kV的排水偏置探索它们的饱和电流。在2.2 kV和18-V门电压的排水电压下测量两种设备的短路承受时间。将短路测试结果与来自四个供应商的1.2 kV SIC MOSFET进行了比较。测试结果表明,在SC事件中,通道长度和较高电压等级的SIC MOSFET具有更长的持续时间。此外,开发了短通道设备的设备模型。所有测试均在室温下进行。简介和动机 - 中型电压宽带隙(WBG)半导体大于3 kV对于功率转换应用具有吸引力,以提高性能。尽管这些设备中的大多数仍在出现,但价格明显较低,并且很容易从基因上获得设备。需要评估这些设备的性能和可靠性,以确保将来会有大量的市场吸引力。在本文中,评估了新一代3.3-kV,5-A SIC MOSFET的基因。根据测试结果开发了香料模型。SC测试的电路图如图4。与针对相似设备的静态和动态评估的先前报告相比,在这种情况下,有两种具有不同通道长度的设计类型。结果和意义 - 第一象限I-V曲线和阈值电压如图1-2所示。在其排水量泄漏电流,闸门源泄漏电流和电容中没有明显差异。如图3所示,测量额定电压(2.2 kV)和三个不同的栅极电压下的饱和电流。最初设置了2.2-KV,18-V v g„的SCWT测量。A 1-1.TS增量。图5-6中显示了每个回合的设备故障波形和SC电流。从四个不同供应商的1.2 kV SIC MOSFET也以额定电压(0.8 kV)和18-V V GS的2/3进行测量。比较图如图7所示。与短通道设备相比,长通道设备的RDSON有1.23倍的RDSON,0.49个时间ID(SAT),18-V V g„和1.4倍SCWT。对于诱导设备故障的脉冲,短通道设备在5范围内消散了约900 MJ,而长通道设备在7 TTS内消散了799 MJ。由于两个设备的模具尺寸几乎相同,因此具有较大SC能量的短通道设备比长通道设备更早。将V GS拉到零后,这两个设备都失败。这种故障机制可以是通过设备的熔融铝穿透[2]。与1.2 kV设备相比,3.3-kV脱离显示更长的SCWT。由于末端电容没有差异,因此仅针对短通道设备执行动态评估,如图8所示。在2.4-kV DC电压和6-A I DS电流时,打开损失为850 TD,为25 kV/ps,关闭损耗为150 µJ,为53 kV/ias。用于香料建模零件,使用级别1,级别2和降压电荷模型[3](图9)。拟合结果表明,降压电荷模型更适合这种中电压功率SIC MOSFET。车身二极管特性和末端电容也被建模并在图10中显示。参考 - [1] H. Wen,J。Gong,Y。Han和J. Lai,“ 3.3 kV 5 A SIC MOSFET的表征和评估,用于固态变压器应用”,2018年亚洲能源,电力和运输电气化会议(APTICERAIGT),2018。[2] K. Han,A。Kanale,B。J。Baliga,B。Ballard,A。Morgan和D. C. Hopkins,“ 1.2KV 4H-SIC MOSFETS和JBSFETS和JBSFETS的新短路故障机制”,2018 IEEE第6次IEEE第6届宽带电源设备和应用程序(WIPDA)(WIPDA)的第6届研讨会,2018年。[3] N. Arora,“ VLSI电路模拟的MOSFET模型”,计算微电子学,1993。
目标 1. 介绍基本类型的半导体电子器件和电路的操作和分析所使用的原理和技术,包括二极管和二极管电路、双极结型晶体管 (BJT) 和 BJT 放大器、金属氧化物半导体场效应晶体管 (MOSFET) 和 MOSFET 放大器以及运算放大器 (op-amps) 和运算放大器电路。 2. 介绍对具有正弦驱动源的一阶交流电路进行频域分析所使用的原理和技术。
b IRT Saint-Exupéry,图卢兹,法国 摘要 本文提出了 SiC MOSFET 栅极在重复短路应力下的老化规律。基于分析研究、物理形式和预处理数据,提出了基于应力变量 T j、T 脉冲栅极损伤 % 和 E sc 的数值拟合。对老化规律的准确性和预测能力进行了评估和比较。结果提出了一种基于 T Al_Top 金属源的新老化规律。该规律的拟合精度最高。最后,直接基于短路能量 E sc 的老化规律似乎具有最佳的预测能力。 1. 简介 SiC MOSFET 提高了功率转换器效率 [1]。如今,必须保证意外极端操作中的可靠性和稳健性。然而,由于平面结构中的电流密度更高和通道更短,SiC MOSFET 的短路 (SC) 耐受时间 (T SCWT @2/3 x V DSmax ) 低于硅器件,t SCWT = 2μs,而 Si IGBT 的 t SCWT = 10μs。最近,人们投入了大量精力来研究短路测试下的专用 SiC MOSFET 故障机制 [2,3]。高温变化导致栅极区域和 Al 源金属周围产生累积热机械应力。这些通常导致 SiC MOSFET 无法超过源自硅标准的 1000 次重复短路循环阈值。在 SiC MOSFET 栅极损坏之前,对其允许的短路循环次数的预测目前尚不为人所知,但这却是运行阶段主要关注的问题。在 [4] 中,提出了威布尔分布和直接 T j Coffin-Manson 老化定律,但漏源电压偏置降低至 200V,并使用栅极沟槽器件。在 [5] 中,作者通过实验证实了栅极老化与 T j 应力的依赖关系,但未拟合 Coffin-Manson 参数,因此未提出预测能力。在本文中,进行了重复的 SC 研究,以建模并提出一组 SiC MOSFET 上的预测分析栅极老化定律
摘要:本文研究了SIC MOSFETS身体二极管反向恢复的行为,这是不同工作条件的函数。对其效果的了解对于基于SIC设备的正确设计和驱动电源转换器至关重要,以优化旨在提高效率的MOSFET通勤。的确,反向恢复是切换瞬态的一部分,但由于其对恢复能量和电荷的影响,它具有重要作用。已正确选择了不同操作条件的集合,以防止或强迫测试设备的快速恢复。实验结果和特定的软件模拟揭示了文献中未知的现象。更具体地说,对反向恢复电荷Q RR的分析显示,在高温下,两种意外现象:随着栅极电压的增加,它会降低;设备阈值越高,Q RR越高。TCAD-SILVACO(ATLASv。5.29.0.c)模拟表明,这是由于换向过程中输出电容电压变化而导致漂移区域流动的位移电流引起的。从对快速恢复的分析中,它已经出现了最小的正向电流斜率,即使在高电流水平上,反向恢复也不是活跃的。达到此电流斜率后,Q RR仅随正流电流而变化。
Wafer Warpage是半导体制造商面临的基线问题,实际上,在与制造功率金属氧化物半导体磁场效应晶体管(MOSFET)的制造的人中尤为明显。这是因为垂直MOSFET与传统的外侧对应物相比会经历更大的经线效应。wafers超过其临界价值的瓦金(Wafers)在自动处理过程中无法通过吸尘器吸附来削减其临界价值;晶圆上制造的设备也面临可靠性问题。本文介绍了用于减少电源MOSFET晶体经纪的各种机制的分析。通过改变背面金属化(BSM)厚度,膜沉积的溅射功率和晶片温度(即将低温条件引入过程中)来检查扭曲行为。结果表明,当前端制造过程完成后,BSM厚度和晶圆的温度都与晶圆经膜的相关性明显相关。晶圆弓水平与溅射功率的大小直接成比例。当溅射功率降低时,诱发残留应力较小以变形晶片结构。因此,可以调整溅射功率,以确保扭曲效应保持在其临界值以下。关键字:经形,功率MOSFET,残余压力,背面金属化,溅射功率,低温温度
对电动汽车的需求,包括两轮和三轮应用,正在繁殖。因此,汽车工程师发现自己被迫寻找解决电池监控,快速充电和阻抗测量的解决方案。模拟数字的工程师了解这些需求,并正在提供解决这些需求的解决方案,包括电池监控评估板,这些评估板支持多达18个系列连接的电池电池,基于SIC的MOSFET,以用ESS支持DCFC站,以及障碍和单个芯片上的电化学前端。
