功率MOSFET的基礎(chǔ)知識描述和FSC數(shù)據(jù)簿規(guī)范的詳細(xì)資料介紹

　　雙極功率晶體管（BPT）作為電力應(yīng)用的開關(guān)器件，有一些缺點(diǎn)。這導(dǎo)致了功率MOSFET（金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管）的發(fā)展。功率MOSFET用于許多應(yīng)用，如SMPS（開關(guān)電源系統(tǒng)）、計算機(jī)外圍設(shè)備、汽車和電機(jī)控制。不斷的研究和改進(jìn)為它提供了替換BJT（雙極性結(jié)晶體管）的理想特性。本申請說明是對功率MOSFET的一般描述和FSC數(shù)據(jù)簿規(guī)范的詳細(xì)介紹。

　　場效應(yīng)晶體管的理論早在1920～1930年就已為人們所熟知，這比雙極結(jié)晶體管的發(fā)明早了20年。當(dāng)時，美國的J.E.Lilienfeld提出了一種晶體管模型，其兩側(cè)各有兩個金屬觸點(diǎn)，半導(dǎo)體頂部有一個金屬板（鋁）。由在金屬板處提供的電壓形成的半導(dǎo)體表面的電場能夠控制金屬觸點(diǎn)之間的電流流動。這是場效應(yīng)晶體管的最初概念。但由于缺乏合適的半導(dǎo)體材料和不成熟的技術(shù)，發(fā)展非常緩慢。威廉在1952年震驚地介紹了JFET（結(jié)場效應(yīng)晶體管）。Dacey和羅斯改進(jìn)了1953。在JFET中，Lilienfeld的金屬場被pn結(jié)代替，金屬接觸被稱為源極和漏極，場效應(yīng)電極被稱為柵極。小信號MOSFET的研究仍在繼續(xù)，在功率MOSFET設(shè)計方面沒有任何重大改進(jìn)。20世紀(jì)70年代推出了新產(chǎn)品。

　　1986年3月，F(xiàn)SC與9人組成了TFT，并開始研究功率MOSFET。目前，飛兆半導(dǎo)體采用平面技術(shù)生產(chǎn)QFET系列，采用溝槽技術(shù)生產(chǎn)低壓電力溝槽產(chǎn)品。

　　結(jié)場效應(yīng)晶體管（JFET）

　　有兩種類型的JFETs。一個是N溝道類型，另一個是p溝道類型。它們都通過提供給柵極的電壓來控制漏極到源極的電流。如圖1（a）所示，如果在柵極沒有提供偏壓，則電流從漏極流向源，當(dāng)偏壓在柵極提供時，耗盡區(qū)域開始增長，并減小電流，如圖1（b）所示。與源極耗盡區(qū)域相比，漏極的n個區(qū)域是柵極和漏極VDG的反向偏壓（＝VGS+VDS）高于VGS（柵極和源極之間的偏壓）。

　　這兩種類型的MOSFET是耗盡型和增強(qiáng)型，并且每種類型都有n/p溝道型。耗盡型正常開啟，并作為JFET工作（參見圖2）。增強(qiáng)型正常關(guān)閉，這意味著漏源電流隨著柵極電壓的增加而增加。當(dāng)柵極上沒有電壓供應(yīng)時，沒有電流流動