パワーMOSFETの構造を理解する

パワーMOSFETの構造を理解する

投稿時間: 2024 年 12 月 18 日

パワーMOSFETの構造を理解する

パワーMOSFETは、現代のパワーエレクトロニクスにおいて重要なコンポーネントであり、高電圧および高電流を処理するように設計されています。効率的な電力処理機能を可能にする独自の構造的特徴を探ってみましょう。

基本構造の概要

ソースメタル ║ ╔═══╩═══╗ ║ n+ ║ n+ ║ ソース ════╝ ╚════ p+ p ボディ │ │ n- ドリフト領域 │ │ ════════════════n+ 基板 ║ ╨ ドレインメタル

代表的なパワーMOSFETの断面図

垂直構造

通常の MOSFET とは異なり、パワー MOSFET は電流が上部 (ソース) から下部 (ドレイン) に流れる縦型構造を採用し、電流処理能力を最大化します。

ドリフト領域

高耐圧をサポートし、電界分布を管理する低濃度ドープの n 領域が含まれています。

主要な構造コンポーネント

  • ソースメタル:集電および配電のための上部金属層
  • n+ ソース領域:キャリア注入用の高濃度ドープ領域
  • p-ボディ領域:電流の流れのチャネルを作成します
  • n- ドリフト領域:電圧ブロック機能をサポート
  • n+基板:ドレインへの低抵抗パスを提供
  • 金属の排出:電流を流すための底部金属コンタクト