【元件】 罗姆实现650V高耐压、低导通电阻、高速开关的超级结MOSFET R65xxKNX3系列
本文将介绍ROHM新开发的高耐压超级结MOSFET。
先简单介绍一下高耐压MOSFET。ROHM将漏极-源极间耐电500V～900V的MOSFET归类为“高耐压MOSFET”。高耐压MOSFET主要被用作家电、电脑等各种电器的电源电路中的开关器件，以及冰箱、洗衣机、空调等的逆变电路中的开关器件，它是开关方式功率转换电路中的关键器件，可以说对于近年来的节能省电需求来说，是不可或缺的产品。
ROHM此次新开发的是“R65xxKNX3系列”，是650V耐压的超级结MOSFET。封装形式采用的是功率MOSFET的标准封装TO-220AB。TO-220AB封装因为载有芯片的金属焊盘（散热片）裸露在封装背面而具有出色的散热性能，因此适用于大功率电源应用（例如发热量较大的服务器电源）。
图1.TO-220AB封装
R65xxKNX3系列的特点是耐压能力高达650V，而且具有低导通电阻和高速开关特性。这得益于该系列采用了超结结构。像MOSFET这样的分立器件是器件单体，所以其工艺和结构将直接决定其性能，是非常关键的因素。关于器件的工艺和结构，我将用图片来介绍其关键要点。
图2左侧是以往产品采用的平面结构，右侧是本次新产品采用的超结结构。
图2.平面结构（左）和超结结构（右）
下面，从图3可以看出对这两种器件施加电压时耗尽层的扩宽差异。耗尽层与耐压能力有很大关系。
图3.平面结构（左）和超结结构（右）的耗尽层扩宽差异
对于平面结构而言，当施加电压时耗尽层会在深度方向上展宽，因此如果为了降低导通电阻而增加杂质浓度，耗尽层的宽度会变窄，从而无法保持耐压能力。而对于超结结构而言，P层呈柱状排列在N层（漂移层）上，因此当施加电压时，耗尽层会横向扩宽，可形成柱状P层（称为“P柱”）深度量的耗尽层。因此，即使为了降低导通电阻而增加漂移层的杂质浓度，也可保持耐压能力，所以能够同时实现高耐压和低导通电阻。
另外，与平面结构相比，超结结构的电容更低，可减少开关损耗。
下面我再为大家介绍一下实际的产品阵容。目前产品阵容中有导通电阻98mΩ～280mΩ（Typ.）的5个型号，可根据各种应用的具体需求选用。
最后我们来了解一下未来的计划。在刚刚推出新系列产品之际，我们已经在开发下一代新产品了。下一代产品致力于实现更低的导通电阻，目标是将单位芯片面积的导通电阻降低40%。要保护地球环境就需要节能和提高效率，正如我在本文开头所提到的，提高开关器件的性能正是其中非常重要的一环。
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本文由Vicky转载自ROHM官网，原文标题为:第三篇 实现650V高耐压、低导通电阻、高速开关的Super Junction MOSFET，本站所有转载文章系出于传递更多信息之目的，且明确注明来源，不希望被转载的媒体或个人可与我们联系，我们将立即进行删除处理。
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