东芝多种功率器件产品亮相第十届IIC

作者:胡萍

在第十届国际集成电路研讨会暨展览会(IIC-China 2005)上,日本东芝公司(Toshiba)的DC/DC转换器用功率器件和开关电源用MOSFET广受关注。其中DC/DC转换器用功率器件包括:单芯片DC/DC转换器IC；MCM(Multi Chip Module)；LD-MOS&超高速U-MOS IV。开关电源用MOSFET包括:DTMOS(东芝Super Junction结构功率MOSFET)；WARP线功率MOSFET。

单芯片DC/DC转换器IC,可用于开发便携设备用电源。该公司技术人员介绍,使用这种IC,可以实现系统的高效、小型、薄型化。而MCM(Multi Chip Module)则是针对大输出电流用途DC/DC转换器,实现1MHz的高频动作,反应快速,有利于外围零部件小型化。LD-MOS&超高速U-MOS IV有利于电源的小型化、高效化。其中,高端开关用LD-MOS(横置扩散结构功率MOSFET),代表型号为TPC8019-H；低端开关用U-MOS IV(第IV代沟槽栅极MOSFET),代表型号为TPCA8012-H。

在介绍开关电源用MOSFET产品时,技术人员强调指出,WARP线功率MOSFET的独到之处在于,连接MOSFET芯片和外部端子时,不是采用通常的铝连接,而是采用铜连接的独特结构,提高生产效率；向电源用MOSFET(TO-220SIS、TO-3P(W)、TO-220(W))封装群扩展；采用低耐压MOSFET大幅降低内部电气阻抗。

另一款开关电源用MOSFET DTMOS,采用最新的超连接(Super Junction)技术,其导通电阻RDS(on)仅相当于传统的MOSFET的40%左右,可降低功耗。据介绍,由于拥有垂直通道,超连接技术结构可以允许电流在硅衬底顺利流通,降低了导通电阻,突破了硅晶体理论极限。在应用超连接技术结构和优化设备的基础上,同系列产品导通状态电阻可降低60%的功耗,并且与东芝传统的MOSFET相比,RDS(on)的栅极电荷(Qg)减少40%。

TK15A60S是东芝首件应用此技术的产品,采用TO-220 封装600V 功率MOSET,导通电阻达到0.26Ω。通过元件设计的最优化,可达到高速开关、栅极充电27nC。该产品主要应用于电视机电源、家用电器、交流电适配器、照明镇流器等设备。