英飛凌OptiMOS? 7 40V 車(chē)規(guī)MOSFET ，助力汽車(chē)控制器應(yīng)用

OptiMOS? 7 40V 車(chē)規(guī)MOSFET概況

采用OptiMOS? 7 技術(shù)的40V車(chē)規(guī)MOSFET產(chǎn)品系列，進(jìn)一步提升比導(dǎo)通電阻，減小R_DSON*A，即在同樣的晶圓面積下實(shí)現(xiàn)更低的R_DSON，或者說(shuō)在更小的晶圓面積下實(shí)現(xiàn)相同的R_DSON。如下圖所示，英飛凌40V MOSFET不同代際產(chǎn)品在比導(dǎo)通電阻的演進(jìn)。

英飛凌40V MOSFET比導(dǎo)通電阻代際演進(jìn)

英飛凌OptiMOS? 7 技術(shù)是英飛凌開(kāi)發(fā)的第五代溝槽技術(shù)，是當(dāng)今領(lǐng)先的雙多晶硅溝槽技術(shù)。無(wú)引腳封裝結(jié)合銅夾技術(shù)的使用，大幅提高了產(chǎn)品的電流能力。該系列產(chǎn)品將采用業(yè)界先進(jìn)的300mm薄晶圓技術(shù)進(jìn)行批產(chǎn)。英飛凌獨(dú)特的晶圓表面金屬化鍍層處理，使得該系列產(chǎn)品不僅具有出色的電氣性能，還具備良好的導(dǎo)熱性能，幫助用戶實(shí)現(xiàn)緊湊、高效能的設(shè)計(jì)方案。英飛凌通過(guò)不斷的技術(shù)革新，配合堅(jiān)固強(qiáng)壯的封裝，助力電子設(shè)計(jì)工程師們輕松使用我們性能先進(jìn)，高性價(jià)比，強(qiáng)壯耐用的MOSFET產(chǎn)品來(lái)實(shí)現(xiàn)、滿足各類(lèi)汽車(chē)電子控制器應(yīng)用設(shè)計(jì)需求，比如電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、制動(dòng)系統(tǒng)、電池?cái)嚅_(kāi)開(kāi)關(guān)、新區(qū)域架構(gòu)、 DC-DC 以及BLDC 驅(qū)動(dòng)器等。下表可以輔助用戶結(jié)合實(shí)際應(yīng)用，作為合適封裝產(chǎn)品的選型參考。

汽車(chē)應(yīng)用封裝選型導(dǎo)圖

OptiMOS? 7 40V 車(chē)規(guī)MOSFET參數(shù)性能提升

相比前幾代采用溝槽技術(shù)的產(chǎn)品，OptiMOS? 7 產(chǎn)品雪崩承受能力，電流能力，開(kāi)關(guān)速度，安全工作區(qū)（SOA）等都有進(jìn)一步的提升。下表列出了OptiMOS? 7 產(chǎn)品與前幾代溝槽技術(shù)產(chǎn)品(基于相同/接近的晶圓面積)幾項(xiàng)重要性能參數(shù)的對(duì)比。可以看出，該系列產(chǎn)品不僅做到最小R_DSON產(chǎn)品，還具有最高的雪崩耐受能力。得益于生產(chǎn)過(guò)程管控和工藝的提升，V_GS(th) 分布也大幅縮窄。

不同代際MOSFET重要參數(shù)比對(duì)

雪崩電流能力

即使是相同的R_DSON，OptiMOS? 7 產(chǎn)品也做到了最高的雪崩電流能力，如下圖所示。如上表所示，縮窄的V_GS(th) 分布范圍也有利于器件的并聯(lián)使用。因此該系列產(chǎn)品非常適合應(yīng)用于安全開(kāi)關(guān)、配電等應(yīng)用。

雪崩電流

安全工作區(qū)（SOA）

相比于OptiMOS? 6 產(chǎn)品系列，OptiMOS? 7 產(chǎn)品的SOA平均擴(kuò)大了25%。

SOA curve

門(mén)極電荷Qg

下表給出了不同代際產(chǎn)品的Qg，Qgd等參數(shù)；下圖展示了器件開(kāi)、關(guān)瞬態(tài)的仿真波形?？梢钥闯觯噍^于前幾代溝槽技術(shù)具有相同/接近的RDSON產(chǎn)品，OptiMOS? 7 產(chǎn)品具有最小的門(mén)極充電電荷，減少門(mén)極充電消耗；同時(shí)提高了開(kāi)關(guān)速度，減少開(kāi)關(guān)損耗，縮短死區(qū)時(shí)間，可以以更高的開(kāi)關(guān)頻率工作，從而進(jìn)一步提高了系統(tǒng)功率變換效率及功率密度。因此該系列產(chǎn)品非常適合于高頻開(kāi)關(guān)應(yīng)用場(chǎng)合的功率變換器和電機(jī)驅(qū)動(dòng)。

 開(kāi)關(guān)瞬態(tài)過(guò)程仿真波形

OptiMOS? 7 車(chē)規(guī)MOSFET命名規(guī)則

基于市場(chǎng)的反饋和對(duì)競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的分析，我們重新調(diào)整了新一代的OptiMOS? 7 車(chē)規(guī)MOS的命名規(guī)則。比如英飛凌料號(hào)IAUCN08S7N055X每個(gè)字符所代表的信息如下圖所示。和之前的命名規(guī)則相比，最大的變化是移除了最大連續(xù)電流IDSmax，避免用戶在器件選型時(shí)產(chǎn)生不必要的誤解。以此同時(shí)，為了讓用戶全方位了解器件的電流能力的定義，我們?cè)跀?shù)據(jù)手冊(cè)里給出了詳細(xì)的信息。

 OptiMOS? 7 車(chē)規(guī)MOS命名規(guī)則

作者序語(yǔ)——英飛凌技術(shù)專家  陳秋崗

英飛凌OptiMOS? 7 是英飛凌開(kāi)發(fā)的第五代溝槽技術(shù)，是當(dāng)今領(lǐng)先的雙多晶硅溝槽技術(shù)。無(wú)引腳封裝結(jié)合銅夾技術(shù)的使用，大幅提高了產(chǎn)品的電流能力。該系列產(chǎn)品將采用業(yè)界先進(jìn)的300mm薄晶圓技術(shù)進(jìn)行批產(chǎn)。