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陕西航晶微电子开发系列SiC MOS管产品

【摘要】:
SiC材料的能带和高温稳定性使得它在高温半导体元件方面有无可比拟的优势。採用SiC材料製成的MESFET、MOSFET、JFET、BJT等元件的工作温度可达500℃以上,提供工作于极端环境下的电子系统,在军用武器系统、航空航太、石油地质勘探等领域应用广泛。  用SiC材料制作的N-MOS管具有如下特点:  导通电阻(Ron)小→静态损耗低;  栅电容(Ciss)和栅电荷(Qgs)小→动态损耗低,适
  SiC材料的能带和高温稳定性使得它在高温半导体元件方面有无可比拟的优势。採用SiC材料製成的MESFET、MOSFET、JFET、BJT等元件的工作温度可达500℃以上,提供工作于极端环境下的电子系统,在军用武器系统、航空航太、石油地质勘探等领域应用广泛。
  用SiC材料制作的N-MOS管具有如下特点:
  导通电阻(Ron)小→静态损耗低;
  栅电容(Ciss)和栅电荷(Qgs)小→动态损耗低,适合高频应用;
  禁带宽度大→Tj≥+300℃,BVDSS≥1200V,gfs小;
  无栓锁效应(Latch-up);
  可直接并联应用;
  抗γ辐射能力强;
  可广泛应用于:三相无刷电机驱动
  宽输入范围Buck-DC/DC
  高频DC/AC驱动
  高频发射单元
  针对目前国内外市场需求,陕西航晶微电子PK10计划,开发出系列SiC器件,填补了国内在这方面的空白。
  1.HJ1200-080:1200V/35A/TO-258封装
  2.HJ1200-160:1200V/20A/TO-258封装
  (可根据用户要求加工成TO-3、SMD-2封装)
  3.HJ12B28A:1200V/28A三相无刷电机驱动器
  4.HJ12B48A:1200V/48A三相无刷电机驱动器
  SiC–MOS功率管在高温下应用存在如下问题:
  1.正向跨导(gfs)本身就小,高温下还要下降;
  2.阈值电压(VGS(th))高温下降很快,致使0V很难关断,或者关不断。
  因此驱动SiC-MOS功率管就必须具备:
  1.适当提高开启管子时加到栅-源的电压VGS以减小导通电阻(Ron),进而减少静态损耗;
  2.管断管子时在栅-源加负偏压,以求彻底管断管子;
  3.增大对栅-源充/放电电流,以减小开关损耗,进而减少动态损耗。
  航晶微电子的专利产品HJ393全面解决了SiC-MOS管的驱动问题。它具有以下特点:自带DC/DC完成+5V转+18V和-5V
  输入/输出电隔离:
  1400V直流隔离电压;
  CMTI≥50KV/µs;
  输出峰值驱动电流≥±1.5A,tr/tf≤50ns;
  可接收0~100%占空比的PWM信号;
  可实现SiC-MOS/IGBT的负电压管断;
  fmax≥1MHz,tw≥100ns;
  小体积:22x22x5.5mm。

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