新品 | 實(shí)現(xiàn)業(yè)界超低導(dǎo)通電阻的小型MOSFET，助力快速充電應(yīng)用

新產(chǎn)品采用ROHM自有結(jié)構(gòu)，不僅提高器件集成度，還降低單位芯片面積的導(dǎo)通電阻。另外，通過在一個(gè)器件中內(nèi)置雙MOSFET的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，僅需1枚新產(chǎn)品即可滿足雙向供電電路所需的雙向保護(hù)等應(yīng)用需求。

新產(chǎn)品中的ROHM自有結(jié)構(gòu)能夠?qū)⑼ǔ４怪睖喜跰OS結(jié)構(gòu)中位于背面的漏極引腳置于器件表面，并采用了WLCSP^*3封裝。WLCSP能夠增加器件內(nèi)部芯片面積的比例，從而降低新產(chǎn)品的單位面積導(dǎo)通電阻。導(dǎo)通電阻的降低不僅減少了功率損耗，還有助于支持大電流，使新產(chǎn)品能夠以超小體積支持大功率快速充電。

例如，對(duì)小型設(shè)備的雙向供電電路進(jìn)行比較后發(fā)現(xiàn)，使用普通產(chǎn)品需要2枚3.3mm×3.3mm的產(chǎn)品，而使用新產(chǎn)品僅需1枚2.0mm×2.0mm的產(chǎn)品即可，器件面積可減少約81％，導(dǎo)通電阻可降低約33％。即使與通常被認(rèn)為導(dǎo)通電阻較低的同等尺寸GaN HEMT^*4相比，新產(chǎn)品的導(dǎo)通電阻也降低了約50％。因此，這款兼具低導(dǎo)通電阻和超小體積的“AW2K21”產(chǎn)品有助于降低應(yīng)用產(chǎn)品的功耗并節(jié)省空間。

另外，新產(chǎn)品還可作為負(fù)載開關(guān)應(yīng)用中的單向保護(hù)MOSFET使用，在這種情況下也實(shí)現(xiàn)了業(yè)界超低導(dǎo)通電阻。

新產(chǎn)品已于2025年4月開始暫以月產(chǎn)50萬(wàn)個(gè)的規(guī)模投入量產(chǎn)（樣品價(jià)格500日元/個(gè)，不含稅）。新產(chǎn)品在電商平臺(tái)將逐步銷售。

ROHM還在開發(fā)更小體積的1.2mm×1.2mm產(chǎn)品。未來，ROHM將繼續(xù)致力于提供更加節(jié)省空間并進(jìn)一步提升效率的產(chǎn)品，助力應(yīng)用產(chǎn)品的小型化和節(jié)能化發(fā)展，為實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展社會(huì)貢獻(xiàn)力量。

近年來，為縮短充電時(shí)間，智能手機(jī)等配備大容量電池的小型設(shè)備中，配備快速充電功能的產(chǎn)品日益增多。這類設(shè)備需要具備雙向保護(hù)功能以防止在非供電狀態(tài)時(shí)電流反向流入外圍IC等器件。此外，為了在快速充電時(shí)支持大電流，智能手機(jī)等制造商對(duì)MOSFET有嚴(yán)格的規(guī)格要求，如最大電流為20A、擊穿電壓^*5為28V至30V、導(dǎo)通電阻為5mΩ以下等。

然而，普通MOSFET產(chǎn)品若要滿足這些要求，就需要使用2枚導(dǎo)通電阻較低的大體積MOSFET，而這會(huì)導(dǎo)致安裝面積增加。為了解決這個(gè)問題，ROHM開發(fā)出采用超小型封裝并具備低導(dǎo)通電阻的MOSFET“AW2K21”，非常適用于大功率快速充電應(yīng)用。

*1) MOSFET (Metal-Oxide-Semiconductor Field Effect Transistor的縮寫)

一種采用金屬-氧化物-半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的場(chǎng)效應(yīng)晶體管，是FET中最常用的類型。

通常由“柵極”、“漏極”和“源極”三個(gè)引腳組成。其工作原理是通過向控制用的柵極施加電壓，增加漏極流向源極的電流。

Nch MOSFET是一種通過向柵極施加相對(duì)于源極為正的電壓而導(dǎo)通的MOSFET。

共源結(jié)構(gòu)的MOSFET內(nèi)置兩個(gè)MOSFET器件，它們共享源極引腳。

*2) 導(dǎo)通電阻

MOSFET工作（導(dǎo)通）時(shí)漏極與源極間的電阻值。數(shù)值越小，工作時(shí)的損耗（功率損耗）越小。

*3) WLCSP (Wafer Level Chip Scale Package)

在晶圓狀態(tài)下完成引腳成型和布線，隨后切割成芯片的超小型封裝。與將晶圓切割成芯片后通過樹脂模塑形成引腳等的普通封裝形式不同，這種封裝可以做到與內(nèi)部的半導(dǎo)體芯片相同大小，因此可以縮減封裝的尺寸。

*4) GaN HEMT

GaN（氮化鎵）是一種用于新一代功率元器件的化合物半導(dǎo)體材料，與普通的半導(dǎo)體材料Si（硅）相比，其物性更優(yōu)異，開關(guān)速度更快，支持高頻率工作。

HEMT是High Electron Mobility Transistor（高電子遷移率晶體管）的英文首字母縮寫。

*5) 擊穿電壓

MOSFET漏極和源極之間可施加的最大電壓。如果超過該電壓，會(huì)發(fā)生絕緣擊穿，導(dǎo)致器件無法正常工作。