集成電路是人類信息化發(fā)展的支柱產(chǎn)業(yè)。2018年全球集成電路總產(chǎn)值約4000億美元,其中功率半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)占到了9%。功率半導(dǎo)體作為集成電路中占比最大的行業(yè)應(yīng)用,隨著超級結(jié)技術(shù)發(fā)展到理論極限,而復(fù)合物寬禁帶功率半導(dǎo)體技術(shù)又面臨成熟度低、成本高等因素推廣困難,如何在現(xiàn)階段有效突破“功率密度”——這一人類不懈追求目標(biāo)的技術(shù)瓶頸是業(yè)界面臨的挑戰(zhàn)。
派微電子經(jīng)過5年的持續(xù)創(chuàng)新研發(fā)投入,2019年6月18日正式發(fā)布的AccuMOS?產(chǎn)品,很好地解決了上述難題。
AccuMOS?采用自主研發(fā)的“全新電場操縱”技術(shù),首次將摩爾定律引入高壓功率場效應(yīng)管(MOSFET)設(shè)計,可將Rsp值(Specific Rdson,單位面積電阻)隨設(shè)計線寬逐步縮小。本次派微電子發(fā)布的AccuMOS?產(chǎn)品功率密度已經(jīng)達到LDMOS和VDMOS業(yè)界最好水平 的2倍以上,并且隨著線寬的進一步減少,功率密度有望于2020年超越業(yè)界超級結(jié)最佳水平,進而推動行業(yè)變革。
AccuMOS?產(chǎn)品的工作原理
AccuMOS?的工作原理如下圖所示:
AccuMOS?架構(gòu)是在傳統(tǒng)的LDMOS架構(gòu)上疊加了一個IC控制電路。當(dāng)Gate極上加高電壓導(dǎo)通時,IC電路通過電場操縱,在N-Drift區(qū)域形成一個比常態(tài)高102以上載流子濃度的導(dǎo)通層,從而有效降低MOSFET的Rdson。并且隨著設(shè)計線寬的降低,IC電路形成的操縱電場會越來越均勻,Rdson也會大幅下降,未來將具有超越超級結(jié)技術(shù)功率密度的水平。
AccuMOS?產(chǎn)品的性能優(yōu)勢
AccuMOS?的獨創(chuàng)設(shè)計,帶來產(chǎn)品三大優(yōu)勢。
1.AccuMOS?具有業(yè)界最優(yōu)溫升曲線,優(yōu)于超級結(jié)、VDMOS 20%以上
采用歸一化處理,假設(shè)常溫25℃時, AccuMOS?、超級結(jié)、VDMOS的Rdson是1,那么在工作溫度125℃時,AccuMOS?比超級結(jié)、VDMOS 的Rdson要低20%以上,具有業(yè)界最佳溫升性能。
2.AccuMOS?具有業(yè)界最佳EMI性能,比超級結(jié)、VDMOS低5db以上
AccuMOS?的背面為Source極,直接與金屬散熱片接觸,可將導(dǎo)熱系數(shù)提高一個數(shù)量級,同時維持較低的EMI輻射水平。實際測試結(jié)果表明,AccuMOS?的EMI性能比超級結(jié)、VDMOS低5db以上。
3.AccuMOS?與控制器IC采用同一工藝平臺,可提供單一芯片解決方案
派微電子在推出AccuMOS?產(chǎn)品的同時,同步開發(fā)了電源控制IC電路設(shè)計所需要的各種低壓元器件,提供PDK設(shè)計包。IC設(shè)計合作伙伴,可以基于AccuMOS?平臺,向客戶可提供單一芯片解決方案。
AccuMOS?產(chǎn)品的產(chǎn)品系列
AccuMOS?本次發(fā)布的產(chǎn)品,覆蓋了60W以下,500-800V的MOSFET領(lǐng)域。
AccuMOS?產(chǎn)品的應(yīng)用領(lǐng)域
AccuMOS?產(chǎn)品可廣泛應(yīng)用于充電器、LED驅(qū)動電源、適配器、智能家電、充電樁和通信電源等領(lǐng)域。
派微電子團隊秉承“創(chuàng)新拼搏,成事為樂”的企業(yè)文化,期待與您的深入合作。期望本次發(fā)布的AccuMOS?產(chǎn)品,能為電源行業(yè)的發(fā)展注入新的動力。