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  • [電纜]中國隔離柵FET的現(xiàn)狀分析

[電纜]中國隔離柵FET的現(xiàn)狀分析

描述:

絕緣柵場效應(yīng)場效應(yīng)晶體管簡稱為場效應(yīng)晶體管。 是一種半導(dǎo)體器件,它利用由施加的電壓所產(chǎn)生的電場強度來控制其導(dǎo)電性。文分析了中國功率MOSFET及其從屬溝槽MOSFET的絕緣柵場效應(yīng)......

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抗壓性強
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壽命更長
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  絕緣柵場效應(yīng)場效應(yīng)晶體管簡稱為場效應(yīng)晶體管。
  是一種半導(dǎo)體器件,它利用由施加的電壓所產(chǎn)生的電場強度來控制其導(dǎo)電性。文分析了中國功率MOSFET及其從屬溝槽MOSFET的絕緣柵場效應(yīng)晶體管領(lǐng)域的專利申請,申請人和技術(shù)發(fā)展趨勢,并為中國絕緣門的FET開發(fā)。
  率MOS場效應(yīng)晶體管是一種基于MOS集成電路工藝開發(fā)的新型電子功率器件。滿足了基于傳統(tǒng)電路工藝的功率設(shè)備的高功率和功率要求。緣柵場效應(yīng)場效應(yīng)晶體管簡稱為場效應(yīng)晶體管。是一種半導(dǎo)體器件,它利用由施加的電壓所產(chǎn)生的電場強度來控制其導(dǎo)電性。了體積小,重量輕,壽命長之外,該晶體管還具有以下優(yōu)點:高輸入阻抗,低噪聲,良好的溫度穩(wěn)定性,高抗輻射性和工藝簡單,因此被廣泛使用。多數(shù)應(yīng)用程序。文選擇了功率MOSFET中最流行的絕緣柵場效應(yīng)晶體管的專利,并分析了功率晶體管中更流行的溝槽柵MOSFET。
  文將中國專利搜索系統(tǒng)(CPRSABS)的抽象數(shù)據(jù)庫與國際專利號H01L29 / 78結(jié)合使用,用于絕緣柵柵晶體管領(lǐng)域。絕緣柵場效應(yīng)晶體管和溝槽柵技術(shù)進(jìn)行了研究和分析。了比較外部數(shù)據(jù),在Derwent數(shù)據(jù)庫中搜索了外部應(yīng)用程序。據(jù)上圖中的數(shù)據(jù),日本,美國和韓國在DWPI庫中排名前三,它們的應(yīng)用(元素)分別為47630、16762和6920。
  國為4,313,在統(tǒng)計中排名第四,臺灣的申請數(shù)量為549。上數(shù)據(jù)顯示,日本和美國仍是臺灣領(lǐng)域的技術(shù)強國。食裝置。國很早就擁有強大的技術(shù)儲備,因此在電力設(shè)備領(lǐng)域起步較晚,但是由于國家政策的激勵和特殊的科學(xué)技術(shù)措施,電纜其在電力設(shè)備領(lǐng)域的應(yīng)用正在逐漸增加。

中國隔離柵FET的現(xiàn)狀分析_no.178

  響功率器件性能的因素包括上電電阻,雜散電容,擊穿電壓和端接保護(hù)結(jié)構(gòu)。下圖所示,在重要應(yīng)用的國家(例如日本和美國),它們更適用于器件電阻,其中48%是日本應(yīng)用。

中國隔離柵FET的現(xiàn)狀分析_no.107

  下圖所示,在應(yīng)用程序數(shù)量相對較高的國家/地區(qū)中,終端應(yīng)用程序很少,而韓國的終端技術(shù)應(yīng)用程序僅占其中的11%全部申請。據(jù)統(tǒng)計數(shù)據(jù),下圖顯示了中國絕緣柵場效應(yīng)晶體管領(lǐng)域的應(yīng)用數(shù)量的演變,中國絕緣門FET的專利申請數(shù)量一般可追溯到1986年(CN),由江西大學(xué)提供。應(yīng)用定義了電阻門的類型,使該設(shè)備在停機時具有不同的傳輸特性。著對絕緣門FET的研究的逐步加強,自2000年以來,國內(nèi)應(yīng)用已開始顯示出小幅上升的趨勢,但總體應(yīng)用量并不高,行業(yè)參與者仍處于研發(fā)階段;從2005年到2009年,專利申請數(shù)量保持不變。業(yè)技術(shù)穩(wěn)步增長至150個左右。至2009年,2012年國家專利申請數(shù)量迅速增加,最多達(dá)到749個。量的國家申請人出現(xiàn)了,例如中芯國際。際,上海華虹宏利和中國科學(xué)院微電子研究所已成為中國應(yīng)用數(shù)量最多的候選國,自2012年以來已達(dá)到700個,國家技術(shù)發(fā)展?jié)摿薮蟆?中的餅形圖顯示了使用隔離柵場效應(yīng)的不同類型晶體管的比例:垂直雙散射晶體管(VDMOS)的比例為30%,垂直結(jié)構(gòu)仍然是晶體管的主要趨勢。年來,只有移動和數(shù)字行業(yè)經(jīng)歷了飛速發(fā)展,數(shù)字設(shè)備顯示技術(shù)也變得越來越先進(jìn),因此薄膜晶體管的數(shù)量,液晶顯示器的重要組件排在第二位,而IGBT和FinFET稍后出現(xiàn)。是,發(fā)展速度相對較快,目前的比例已達(dá)到18%和12%。上表所示,臺積電的申請量排名第一,中芯國際(上海),華虹宏力和華虹NEC等內(nèi)地公司分別占據(jù)不同的位置。該注意的是,在前十名候選人中,大學(xué)和研究所占據(jù)三個席位:中國科學(xué)院微電子研究所,電子科技大學(xué),北京大學(xué)和中國科學(xué)院微電子研究所。南。校是中國科技創(chuàng)新的引擎:隨著教育水平和科研水平的提高,科研隊伍實力的不斷提高和科研資源的合理配置。中國發(fā)展起來的技術(shù)創(chuàng)新力量越來越重要。時,上圖還顯示了一個問題:由于集成電路制造成本高昂,排名前10位的公司位于臺灣,上海的前三位位于上海,以及較大的地區(qū)差異。一方面,它也受區(qū)域政策的影響。3顯示了應(yīng)用程序類型的結(jié)構(gòu)。于實用新型審查期的短暫性,申請人可以盡快獲得專利權(quán),這種新型可以較早地保護(hù)技術(shù),但是由于實用新型保護(hù)期限相對較短(實用新型為10年,專利為20年),專利權(quán)不穩(wěn)定。果,索賠額相對較小,得出的結(jié)論是,PCT進(jìn)入該國的申請也占總需求的19%。
  表明,外國公司已經(jīng)注意到其在中國的專利保護(hù),而它們的技術(shù)已經(jīng)得到了充分的發(fā)展,并引起了國際社會的關(guān)注。MOSFET主要分為平面型和垂直型,前者是傳統(tǒng)的MOSFET結(jié)構(gòu),在許多先前的應(yīng)用中屬于MOS結(jié)構(gòu),但占用較大的芯片面積,這不利于減小MOSFET的尺寸。片,導(dǎo)致芯片使用率低。之而來的問題是垂直MOSFET器件,在器件的另一側(cè)形成器件的漏極,使載流子垂直于器件表面遷移,從而大大增加了器件的使用。片的表面。傳統(tǒng)的垂直MOS器件中,當(dāng)器件處于導(dǎo)通狀態(tài)時,裝置內(nèi)部的導(dǎo)通狀態(tài)電阻由以下六個部分組成:源極區(qū)電阻Rs,溝槽電阻Rch,外延層電阻Repi,累積層電阻Ra,頸部電阻Rjfet,襯底電阻Rsub,當(dāng)器件加電時,電流在器件內(nèi)部流動。于上述電阻,設(shè)備內(nèi)部會發(fā)生功耗。部分電源不被外部電路使用。率特性應(yīng)降低設(shè)備的內(nèi)部電阻。1985年,D。eda和他的合作者提出了一種溝槽柵MOS結(jié)構(gòu)。
  U形溝槽結(jié)構(gòu)用于將導(dǎo)電通道從橫向更改為垂直,從而消除了JFET的頸部電阻,大大提高了單元密度并提高了電流處理能力。2顯示了中國(申請人位于中國)的溝槽網(wǎng)格領(lǐng)域的應(yīng)用排名,我們可以看到,溝槽網(wǎng)格領(lǐng)域的需求主要涉及公司。
  虹宏力以94份申請為排名。中之一,臺積電(TSMC),電纜在這一領(lǐng)域并不活躍,申請量排在第七位。大學(xué)和科研院所中,只有中國科學(xué)院微電子所申請的更多,其中47個位居第三。上圖中,該限制與中國(包括臺灣)儲戶的趨勢相吻合:2005年,中國開始為溝槽閘門申請專利。到2008年,應(yīng)用程序總數(shù)一直保持在10個左右,并且仍在探索溝槽領(lǐng)域的技術(shù)。2008年至2012年期間,中國的申請數(shù)量大幅增加。012年,中國科學(xué)院的微電子應(yīng)用數(shù)量達(dá)到26個,超過了上海華虹宏利半導(dǎo)體制造有限公司的國內(nèi)申請量。(2012年之后),國家申請有所減少:2013年至2014年的兩年申請數(shù)量一直保持在90以上。年申請的兩個主要候選人是上海華虹宏力和中文。2015年,核心國際經(jīng)歷了大幅下降。一年中,中芯國際和中國科學(xué)院均未申請,導(dǎo)致顯著下降。于以上分析,我國功率晶體管領(lǐng)域起步較晚,但申請數(shù)量與發(fā)達(dá)國家之間仍然存在一定差距。中國功率晶體管領(lǐng)域的創(chuàng)新仍然是業(yè)務(wù)。于鑄造公司而言,中國絕緣柵場效應(yīng)晶體管的研究起步較晚,但可以跟上行業(yè)發(fā)展的步伐。國應(yīng)繼續(xù)促進(jìn)工業(yè)與科學(xué)研究的緊密結(jié)合,增強隔離柵場效應(yīng)晶體管領(lǐng)域的研發(fā)能力,并在國際競爭中處于有利地位。
  本文轉(zhuǎn)載自
  電纜 http://www.ktio.cn

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