ROHM開(kāi)發(fā)出實(shí)現(xiàn)超低導(dǎo)通電阻的第五代Pch MOSFET

全球知名半導(dǎo)體制造商ROHM（總部位于日本京都市）推出非常適用于FA和機(jī)器人等工業(yè)設(shè)備以及空調(diào)等消費(fèi)電子產(chǎn)品的共計(jì)24款Pch MOSFET^*1/*2產(chǎn)品，其中包括支持24V輸入電壓的－40V和－60V耐壓?jiǎn)螛O型“RQxxxxxAT / RDxxxxxAT / RSxxxxxAT / RFxxxxxAT系列”和雙極型“UTxxx5 / QHxxx5 / SHxxx5系列”。

本系列產(chǎn)品作為ROHM擁有豐碩市場(chǎng)業(yè)績(jī)的Pch MOSFET產(chǎn)品，采用了第五代新微米工藝，實(shí)現(xiàn)了業(yè)界超低的單位面積導(dǎo)通電阻^*3。－40V耐壓產(chǎn)品的導(dǎo)通電阻較以往產(chǎn)品降低62%、－60V耐壓產(chǎn)的導(dǎo)通電阻較以往產(chǎn)品降低52%，有助于實(shí)現(xiàn)設(shè)備的節(jié)能性和小型化。

此外，通過(guò)優(yōu)化元件結(jié)構(gòu)并采用有利于改善電場(chǎng)集中問(wèn)題的新設(shè)計(jì)，進(jìn)一步提高了產(chǎn)品品質(zhì)，并使普遍認(rèn)為相互矛盾的產(chǎn)品可靠性和低導(dǎo)通電阻兩者同時(shí)得到兼顧，從而有助于追求高品質(zhì)的工業(yè)設(shè)備長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行。

本系列產(chǎn)品已于2020年8月份開(kāi)始暫以月產(chǎn)100萬(wàn)個(gè)的規(guī)模投入量產(chǎn)（樣品價(jià)格　200日元/個(gè)，不含稅），產(chǎn)品可通過(guò)AMEYA360、SEKORM、Right IC、ONEYAC網(wǎng)售平臺(tái)購(gòu)買(mǎi)。前期工序的生產(chǎn)基地為ROHM Co., Ltd.（日本滋賀工廠），后期工序的生產(chǎn)基地為ROHM Integrated Systems (Thailand) Co., Ltd.（泰國(guó)）。

未來(lái)，ROHM將持續(xù)擴(kuò)充封裝陣容，以支持更廣泛的應(yīng)用。同時(shí)，還計(jì)劃推進(jìn)車(chē)載級(jí)產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)。除此以外，隨著人們利用網(wǎng)絡(luò)的“云端”工作模式和生活模式的快速發(fā)展，需要進(jìn)一步豐富適用于需求日益擴(kuò)大的數(shù)據(jù)中心服務(wù)器以及5G基站的產(chǎn)品陣容。ROHM在此次推出的第五代Pch MOSFET基礎(chǔ)上，還將持續(xù)推進(jìn)更高效率的Nch MOSFET^*2開(kāi)發(fā)工作，為減少應(yīng)用產(chǎn)品的設(shè)計(jì)工時(shí)并提高可靠性和效率做出貢獻(xiàn)。

近年來(lái)，在工業(yè)設(shè)備和消費(fèi)電子設(shè)備等領(lǐng)域，采用高輸入電壓的電源電路來(lái)實(shí)現(xiàn)高級(jí)控制的客戶越來(lái)越多，對(duì)于MOSFET產(chǎn)品，除了低導(dǎo)通電阻的要求之外，也表現(xiàn)出對(duì)高耐壓性能與日俱增的需求。

MOSFET產(chǎn)品分為Nch與Pch兩種，而高效率的Nch應(yīng)用更為普遍，但在高邊使用Nch MOSFET時(shí)，需要柵極電壓高于輸入電壓，因此就存在電路結(jié)構(gòu)變得更復(fù)雜的問(wèn)題。而使用Pch MOSFET則可以用低于輸入電壓的柵極電壓進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，因此可簡(jiǎn)化電路結(jié)構(gòu)，同時(shí)還有助于減輕設(shè)計(jì)負(fù)擔(dān)。

在這種背景下，ROHM采用第五代微米工藝，成功開(kāi)發(fā)出可支持24V輸入、－40V/－60V耐壓的低導(dǎo)通電阻Pch MOSFET。

＜新產(chǎn)品特點(diǎn)＞

1．實(shí)現(xiàn)業(yè)界超低導(dǎo)通電阻

新產(chǎn)品采用ROHM第五代微米工藝技術(shù)，使柵極溝槽結(jié)構(gòu)^*4較ROHM以往產(chǎn)品更為細(xì)致精密，并提高了電流密度，從而在支持24V輸入的－40V/－60V耐壓Pch MOSFET領(lǐng)域中，實(shí)現(xiàn)了極為出色的單位面積低導(dǎo)通電阻。－40V耐壓產(chǎn)品的導(dǎo)通電阻較以往產(chǎn)品降低62%，－60V耐壓產(chǎn)品的導(dǎo)通電阻較以往產(chǎn)品降低52%，非常有助于應(yīng)用設(shè)備的節(jié)能性與小型化。

2．采用新設(shè)計(jì)，品質(zhì)顯著提升

新產(chǎn)品充分運(yùn)用了迄今為止積累的可靠性相關(guān)的技術(shù)經(jīng)驗(yàn)和訣竅，優(yōu)化了元件結(jié)構(gòu)，同時(shí)采用新設(shè)計(jì)，改善了最容易產(chǎn)生電場(chǎng)集中問(wèn)題的柵極溝槽部分的電場(chǎng)分布，實(shí)現(xiàn)了品質(zhì)的大幅度提升。在不犧牲導(dǎo)通電阻的前提下，又成功提高了原本與之存在此起彼消關(guān)系的可靠性，從而可改善在高溫偏壓狀態(tài)下的元件特性劣化問(wèn)題，有助于追求更高品質(zhì)的工業(yè)設(shè)備實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行。

3．豐富的產(chǎn)品陣容，有助于減少眾多應(yīng)用產(chǎn)品的設(shè)計(jì)工時(shí)并提高可靠性

此次推出的新產(chǎn)品包括－40V和－60V耐壓的共24款產(chǎn)品，適用于FA設(shè)備、機(jī)器人以及空調(diào)設(shè)備等應(yīng)用。未來(lái)將繼續(xù)擴(kuò)展更豐富的封裝陣容，以支持工業(yè)設(shè)備領(lǐng)域之外的更廣泛應(yīng)用，同時(shí)還計(jì)劃開(kāi)發(fā)車(chē)載級(jí)產(chǎn)品。此外，采用新結(jié)構(gòu)的新一代工藝不僅應(yīng)用在Pch MOSFET產(chǎn)品上，還會(huì)應(yīng)用在Nch MOSFET產(chǎn)品上并擴(kuò)大其產(chǎn)品陣容，為更多的應(yīng)用產(chǎn)品減少設(shè)計(jì)工時(shí)和提高可靠性貢獻(xiàn)力量。

＜產(chǎn)品陣容＞

＜應(yīng)用示例＞

■   FA設(shè)備、機(jī)器人、空調(diào)設(shè)備等工業(yè)設(shè)備用風(fēng)扇電機(jī)和電源管理開(kāi)關(guān)

■   大型消費(fèi)電子設(shè)備用風(fēng)扇電機(jī)和電源管理開(kāi)關(guān)

＜術(shù)語(yǔ)解說(shuō)＞

*1) MOSFET（Metal-Oxide-Semiconductor Field Effect Transistorの略）

金屬－氧化物－半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管，是FET中最常用的結(jié)構(gòu)。用作開(kāi)關(guān)元件。

*2) Pch MOSFET / Nch MOSFET

Pch MOSFET：通過(guò)向柵極施加相對(duì)于源極為負(fù)的電壓而導(dǎo)通的MOSFET?？捎帽鹊陀谳斎腚妷旱偷碾妷候?qū)動(dòng)，因此電路結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單。

Nch MOSFET：通過(guò)向柵極施加相對(duì)于源極為正的電壓而導(dǎo)通的MOSFET。相比Pch MOSFET，漏源間的導(dǎo)通電阻更小，因此可減少常規(guī)損耗。

*3) 導(dǎo)通電阻

使MOSFET啟動(dòng)（ON）時(shí)漏極與源極之間的電阻值。該值越小，則運(yùn)行時(shí)的損耗（電力損耗）越少。

*4) 溝槽結(jié)構(gòu)

溝槽（Trench）意為凹槽。是在芯片表面形成凹槽，并在其側(cè)壁形成MOSFET柵極的結(jié)構(gòu)。不存在平面型MOSFET在結(jié)構(gòu)上存在的JFET電阻，比平面結(jié)構(gòu)更容易實(shí)現(xiàn)微細(xì)化。