MDmesh突破效能天險 超接面電晶體功率應用創新局

自從固態電晶體取代真空電子管以來,半導體工業獲得了令人驚歎的突破性進展,改變了生活和運作方式。如果沒有這些技術進步,在疫情影響之下的封城隔離期間,就不能遠端辦公,與外界保持聯繫。總之,沒有半導體科技技術的進步,人類就無法享受科技帶來的方便。舉個例子,處理器晶片運算能力能顯著提升歸功於工程師不斷努力,在晶片單位面積上擠進更多電晶體。根據摩爾定律,電晶體密度每18個月左右就提升一倍,這個定律控制半導體微處理器反覆運算50多年。現在,即將到達原子學和物理學的理論極限,需要新的技術,例如分層垂直堆疊技術。同時,科技產業也正處於另一場革命浪潮之中,碳化矽(SiC)和氮化鎵(GaN)等寬能隙半導體正在快速發展,這些新材料具有獨特的物理性質,可以提升元件的效能和功率密度,能夠在更惡劣的熱環境內安全運作。 此外,近期出現的超接面MOSFET是一場高壓(即200V以上)矽基功率電晶體的技術革命。直到90年代末,晶片設計者還不得不接受這樣一個定律,即平面電晶體的品質因數(導通電阻與晶片面積的乘數)與擊穿電壓BV成正比,比例最高到2.5。這意謂著,在給定的電壓下,要達到較低的導通電阻值,唯一的解決辦法就是增加晶片面積,而此一結果是小封裝應用變得越來越難。透過使上述關係接近線性,超接面技術拯救了高壓MOSFET。廠商如意法半導體(ST)將該技術命名為MDmesh,並將其列入STPOWER的子品牌。 超接面電晶體的原理 超接面電晶體的運作原理是利用一個簡化的麥克斯韋方程式(Maxwell's...
2021 年 09 月 01 日