《電子技術(shù)應(yīng)用》
您所在的位置:首頁 > 模擬設(shè)計(jì) > 業(yè)界動(dòng)態(tài) > 茂矽丨打破技術(shù)壟斷 FS工藝技術(shù)IGBT推動(dòng)新能源汽車電驅(qū)系統(tǒng)發(fā)展

茂矽丨打破技術(shù)壟斷 FS工藝技術(shù)IGBT推動(dòng)新能源汽車電驅(qū)系統(tǒng)發(fā)展

2022-07-14
來源:工采網(wǎng)電子元件

近年來世界能源消耗加劇以及電力需求的不斷增加,大力開發(fā)新型電力電子器件已成為新趨勢(shì)。隨著科技的不斷進(jìn)步,所有的電力電子器件都有了飛速的發(fā)展,而在這些電力電子器件中發(fā)展速度最快的無疑是IGBT;


  

14162305389466.png

IGBT具有耐壓高、導(dǎo)通壓降低、驅(qū)動(dòng)電路簡(jiǎn)單、高頻率、易于開關(guān)等優(yōu)良性能,適用于直流電壓為600V及以上的變流系統(tǒng)如:UPS電源、光伏逆變器、充電樁、BMS、儲(chǔ)能、變頻器、照明電路、牽引傳動(dòng)等領(lǐng)域。


  

14163718333554.png

    隨著以MOSFET、IGBT為代表的電壓控制型器件的出現(xiàn),電力電子技術(shù)便從低頻迅速邁入了高頻電力電子階段,并使電力電子技術(shù)發(fā)展得更加豐富,同時(shí)為高效節(jié)能、省材 、新能源、自動(dòng)化及智能化提供了新的機(jī)遇。

  IGBT/wafer將MOSFET和GTR的優(yōu)點(diǎn)集于一身,既有輸入阻抗高、速度快、熱穩(wěn)定性好;電壓驅(qū)動(dòng)(MOSFET 的優(yōu)點(diǎn),克服GTR缺點(diǎn));又具有通態(tài)壓降低,可以向高電壓、大電流方向發(fā)展(GTR的優(yōu)點(diǎn),克服MOSFET的缺點(diǎn))等綜合優(yōu)點(diǎn),因此IGBT發(fā)展很快,在開關(guān)頻率大于1KHz,功率大于5KW的應(yīng)用場(chǎng)合具有優(yōu)勢(shì)。


  IGBT的結(jié)構(gòu)多種多樣分為穿通型,非穿通型,劃分依據(jù)為:臨界擊穿電壓下P base-N drift結(jié)耗盡層的擴(kuò)展是否穿透了N-基區(qū);

  技術(shù)層面:

  IGBT芯片經(jīng)歷了一系列的迭代過程從PT技術(shù)向NPT技術(shù),再到現(xiàn)在FS技術(shù)的升級(jí),使芯片變薄,降低了熱阻,并提升了Tj;

  IEGT、CSTBT和MPT的引入;持續(xù)降低了Vce,并提高了功率密度;通過表面金屬及鈍化層優(yōu)化,可滿足車用的高可靠性要求。

  FS工業(yè)技術(shù)簡(jiǎn)介:

  FS工藝它同時(shí)具有PT-IGBT和NPT-IGBT的優(yōu)點(diǎn),至今一直居于主導(dǎo)地位;由工采網(wǎng)代理的臺(tái)灣茂矽IGBT晶圓片均采用了FS技術(shù)。


  FS生產(chǎn)工藝以輕摻雜N- 區(qū)熔單晶硅作為起始材料,完成正面元胞制作之后再進(jìn)行背面工藝。在硅片減薄之后,首先在硅片的背面注入磷,形成N+ buffer, 最后注入硼,形成P+ collector, 激活雜質(zhì)后再淀積金屬鋁。

  FS相對(duì)于NPT而言,背面增加了N型注入、硅片更薄,硅片在加工過程中的碎片率上升。更薄的N-區(qū)電阻小,使VCESAT更低;更薄N-層導(dǎo)通時(shí)存儲(chǔ)的過剩載流子總量少,使關(guān)斷時(shí)間及關(guān)斷損耗減少。


  IGBT晶圓片具有小尺寸、高功率密度、低成本、高可靠性等諸多優(yōu)點(diǎn),不同電壓可作用于:

  1、600V逆導(dǎo)型FS-IGBT主要應(yīng)用于消費(fèi)電子,白色家電,汽車電子等中低壓消費(fèi)領(lǐng)域。

  2、600-1700V可應(yīng)用于:EV/HEV 、馬達(dá)電機(jī)相關(guān)應(yīng)用、工業(yè)控制/變頻、白色家電、光伏系統(tǒng)、UPS

  3、高壓1700v-6500v下可應(yīng)用于:軌道運(yùn)輸、電網(wǎng)、風(fēng)電系統(tǒng)


  強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)手臺(tái)灣茂矽電子IGBT晶圓產(chǎn)品7月正式在ISweek工采網(wǎng)上架,其推出的三款FS工藝6寸1200V IGBT晶圓片:1、25A/P81MV020NL0011P;2、40A/P81MV022NL0013P; 3、15A/P81MV023NL0014P;都具備1200V壕溝和現(xiàn)場(chǎng)停止技術(shù)、低開關(guān)損耗、正溫度系數(shù)、簡(jiǎn)單的平行特性。



  更多信息可以來這里獲取==>>電子技術(shù)應(yīng)用-AET<<


1文章最后空三行圖片 (1).jpg


本站內(nèi)容除特別聲明的原創(chuàng)文章之外,轉(zhuǎn)載內(nèi)容只為傳遞更多信息,并不代表本網(wǎng)站贊同其觀點(diǎn)。轉(zhuǎn)載的所有的文章、圖片、音/視頻文件等資料的版權(quán)歸版權(quán)所有權(quán)人所有。本站采用的非本站原創(chuàng)文章及圖片等內(nèi)容無法一一聯(lián)系確認(rèn)版權(quán)者。如涉及作品內(nèi)容、版權(quán)和其它問題,請(qǐng)及時(shí)通過電子郵件或電話通知我們,以便迅速采取適當(dāng)措施,避免給雙方造成不必要的經(jīng)濟(jì)損失。聯(lián)系電話:010-82306118;郵箱:aet@chinaaet.com。