MOSFET排单到10月,交期拉长至12周,原厂酝酿涨价

发布时间：2017-08-28 00:00
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供应链消息，第三季度旺季来临，金氧半场效晶体管（Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor,MOSFET）供不应求加剧，加上上游硅晶圆价格上涨，台湾MOSFET芯片大厂富鼎先进电子公司率先酝酿第三季度调涨产品售价，下游客户还要再感受一波成本上升的压力。

MOSFET供不应求，酝酿涨价

有报道表示，由于车用、新能源和工业等新应用需求增加，欧美各大重要元器件厂商纷纷将产品和产能重点移向高毛利的车用和工业用等应用领域，并将在2017年剩余时间内，在个人电脑和消费电子产品应用方面的供应不足，其它地区中小型原厂未能同步承接产能。

供给端，MOSFET因为日本元器件厂商退出市场，以及多数晶圆代工厂的八寸晶圆厂产能被指纹识别、电源管理芯片等产品占据，生产遭到严重排挤，因此，今年以来出现持续处于缺货状态，至今仍未改变，第三季度出现交期拉长现象。

MOSFET厂商指出，MOSFET在第三季度缺口确实比第二季度大，交期由8周进一步拉长至12周以上，现阶段只能接10月以后的订单。

另外，MOS工艺技术的不断升级以及高压大功率需求不断提升，功率器件需要具有更高性能、更快速度、更小体积，多芯片连接封装从而实现模块化，原厂纷纷改进MOS工艺，产能爬坡严重，甚至出现限产瓶颈。

供应链预计，2017年上半年供需缺口在7%～15%左右，部分产品下半年缺口达到20-30%左右。第四季度（Q4）更是MOSFET管旺季，不排除还有再调涨空间。

2017年，功率器件爆炸式增长

需求端，2017年是功率器件爆炸式发展的一年。具体表现在变频式家用电器、电动汽车与电池管理、通信以及移动电话等市场。

1.PC市场，新CPU平台的数量不断增加，MOSFET芯片用量大增，全球消费电子类MOS管供应不足；

2.越来越多的家用电子产品，例如从冰箱到洗衣机都开始转变为具有更高效率、使用寿命更久的变频式产品，家电厂商增加MOSFET采购；

3.所有绿色能源产品例如电动汽车与光伏逆变器都需要功率器件，也需要合适的IGBT及IPM智能功率模块解决方案，让MOSFET用量激增；

4.仍然火爆的智能手机市场，手机快充技术普及率越来越高，这一应用也要求高效率的MOSFET器件，另外所有的电池供电的产品需要针对多个电池组进行更好的安全保护与管理。这就意味着需要更多更小尺寸的开关电源例如手机电池保护应用。

各大品牌MOSFET交货情况一览

低压MOSFET：英飞凌、Diodes、飞兆（安森美收购）、安森美、Nexperia、ST、Vishay货期趋势为延长，目前货期短则14周长则30周。分析称英飞凌收购IR后可提供丰富的中等电压产品(40-200V)。但是，传统IR器件定价一直上涨。汽车器件交货时间为20+周。另外飞兆方面，由于Fab工厂转移和晶粒出现问题，仍然存在交货问题。大多数问题都出在较小封装（Sot-23，Sc-70）和汽车器件上，飞兆半导体和安森美将在下一季度合并系统，因此富昌分析预计会有进一步的货期问题。

高压MOSFET：包括英飞凌、安森美/飞兆、Ixys、ST、罗姆、MS、Vishay，除了Ixys、MS货期稳定之外，其他的都处于货期延长状态。英飞凌目前货期15-17周，相对较短。而ST的货期达到了26-36周，相对较长。ST是额定200摄氏度的碳化硅场效应管的唯一供应商。推出650V SiC，可与高性能IGBT竞争，并能替代超结器件。需求增加导致一些交付问题。

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　　俗话说“人无远虑必有近忧”，对于电子设计工程师，在项目开始之前，器件选型之初，就要做好充分考虑，选择最适合自己需要的器件，才能保证项目的成功。　　功率MOSFET恐怕是工程师们最常用的器件之一了，但你知道吗?关于MOSFET的器件选型要考虑方方面面的因素，小到选N型还是P型、封装类型，大到MOSFET的耐压、导通电阻等，不同的应用需求千变万化，下面这篇文章总结了MOSFET器件相关选型法则，相信看完你会大有收获。　　第一步：选用N沟道还是P沟道　　为设计选择正确器件的第一步是决定采用N沟道还是P沟道MOSFET。在典型的功率应用中，当一个MOSFET接地，而负载连接到干线电压上时，该MOSFET就构成了低压侧开关。在低压侧开关中，应采用N沟道MOSFET，这是出于对关闭或导通器件所需电压的考虑。当MOSFET连接到总线及负载接地时，就要用高压侧开关。通常会在这个拓扑中采用P沟道MOSFET，这也是出于对电压驱动的考虑。　　要选择适合应用的器件，必须确定驱动器件所需的电压，以及在设计中最简易执行的方法。下一步是确定所需的额定电压，或者器件所能承受的最大电压。额定电压越大，器件的成本就越高。根据实践经验，额定电压应当大于干线电压或总线电压。这样才能提供足够的保护，使MOSFET不会失效。就选择MOSFET而言，必须确定漏极至源极间可能承受的最大电压，即最大VDS。知道MOSFET能承受的最大电压会随温度而变化这点十分重要。设计人员必须在整个工作温度范围内测试电压的变化范围。额定电压必须有足够的余量覆盖这个变化范围，确保电路不会失效。设计工程师需要考虑的其他安全因素包括由开关电子设备(如电机或变压器)诱发的电压瞬变。　　第二步：确定额定电流　　第二步是选择MOSFET的额定电流。视电路结构而定，该额定电流应是负载在所有情况下能够承受的最大电流。与电压的情况相似，设计人员必须确保所选的MOSFET能承受这个额定电流，即使在系统产生尖峰电流时。两个考虑的电流情况是连续模式和脉冲尖峰。在连续导通模式下，MOSFET处于稳态，此时电流连续通过器件。脉冲尖峰是指有大量电涌(或尖峰电流)流过器件。一旦确定了这些条件下的最大电流，只需直接选择能承受这个最大电流的器件便可。　　选好额定电流后，还必须计算导通损耗。在实际情况下，MOSFET并不是理想的器件，因为在导电过程中会有电能损耗，这称之为导通损耗。MOSFET在“导通”时就像一个可变电阻，由器件的RDS(ON)所确定，并随温度而显著变化。器件的功率耗损可由Iload2×RDS(ON)计算，由于导通电阻随温度变化，因此功率耗损也会随之按比例变化。对MOSFET施加的电压VGS越高，RDS(ON)就会越小;反之RDS(ON)就会越高。对系统设计人员来说，这就是取决于系统电压而需要折中权衡的地方。对便携式设计来说，采用较低的电压比较容易(较为普遍)，而对于工业设计，可采用较高的电压。注意RDS(ON)电阻会随着电流轻微上升。　　第三步：确定热要求　　选择MOSFET的下一步是计算系统的散热要求。设计人员必须考虑两种不同的情况，即最坏情况和真实情况。建议采用针对最坏情况的计算结果，因为这个结果提供更大的安全余量，能确保系统不会失效。在MOSFET的资料表上还有一些需要注意的测量数据;比如封装器件的半导体结与环境之间的热阻，以及最大的结温。　　器件的结温等于最大环境温度加上热阻与功率耗散的乘积(结温=最大环境温度+[热阻×功率耗散])。根据这个方程可解出系统的最大功率耗散，即按定义相等于I2×RDS(ON)。由于设计人员已确定将要通过器件的最大电流，因此可以计算出不同温度下的RDS(ON)。值得注意的是，在处理简单热模型时，设计人员还必须考虑半导体结/器件外壳及外壳/环境的热容量;即要求印刷电路板和封装不会立即升温。　　第四步：决定开关性能　　选择MOSFET的最后一步是决定MOSFET的开关性能。影响开关性能的参数有很多，但最重要的是栅极/漏极、栅极/ 源极及漏极/源极电容。这些电容会在器件中产生开关损耗，因为在每次开关时都要对它们充电。MOSFET的开关速度因此被降低，器件效率也下降。为计算开关过程中器件的总损耗，设计人员必须计算开通过程中的损耗(Eon)和关闭过程中的损耗(Eoff)。MOSFET开关的总功率可用如下方程表达：Psw=(Eon+Eoff)×开关频率。而栅极电荷(Qgd)对开关性能的影响最大。
2024-03-25 13:13 阅读量：822
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　　MOS晶体管是MOSFET，中文全称为金属氧化物半导体场效应晶体管，称为金氧半场效应晶体管是一种场效应晶体管可广泛用于模拟电路和数字电路。因为该FET的栅极由绝缘层隔离，所以也称为绝缘栅极FET。MOSFET可分为N沟道耗尽型和增强型；有四大类P沟耗尽型和增强型。接下来由Ameya360电子元器件采购网讲给大家进行介绍！　　IGBT即绝缘栅双极晶体管，是一种由BJT（双极晶体管）和MOS（绝缘栅FET）组成的复合型全控电压驱动功率半导体器件，它结合了MOSFET的高输入阻抗和GTR的低导通压降的优点。GTR饱和电压降低，载流密度大，但驱动电流大；MOSFET驱动功率小，开关速度快，但传导压降大，载流密度小。IGBT结合了上述两种器件的优点，具有较小的驱动功率和降低的饱和电压。非常适用于直流电压600V及以上的变流器系统，如交流电机、变频器、开关电源、照明电路、牵引传动等领域。　　MOSFET有多种类型，但与IGBT最可比的是功率MOSFET。它设计用于处理重要的功率级别。它们只在“开”或“关”状态下使用，这使它们成为使用最广泛的低压开关。与IGBT相比，功率MOSFET在低电压下工作时具有更快的换向速度和更高的效率。　　更重要的是，它可以保持高阻断电压和高电流。这是因为大多数功率MOSFET结构是垂直的（不是平面的）。其额定电压是N外延层掺杂和厚度的直接函数，其额定电流与沟道宽度有关（沟道越宽，电流越高）。由于其效率，功率MOSFET被用于电源、DC/DC转换器和低压电机控制器。　　MOSFET和IGBT绝缘栅双极大功率管和其他器件在源极和栅极之间具有绝缘硅结构，直流电流无法通过，因此低频行为驱动功率接近于零。然而，栅极电容器Cgs形成在栅极和源极之间，因此当高频交替接通和需要关断时，需要一定的动态驱动功率。　　由于大的栅极电容Cgs，低功率MOSFET的Cgs通常在10-100pF之间，对于高功率绝缘栅极功率器件。通常在1-100nF之间，需要较大的动态驱动功率。此外，由于漏极到栅极的米勒电容Cdg，栅极驱动功率通常不可忽略。由于IGBT具有电流拖尾效应，因此在停机期间需要更好的抗扰性，并且需要负电压驱动。MOSFET比较快，可以在没有负电压的情况下关断，但当干扰严重时，负电压关断对提高可靠性非常有利。　　MOSFET应用于开关电源、镇流器、高频感应加热、高频逆变焊机、通信电源等高频电源，IGBT专注于焊接、逆变器、逆变器、电镀电源、超级音频感应加热等领域。
2023-02-13 10:40 阅读量：939
平面MOSFET与超级结MOSFET区别
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　　今天,Ameya360给大家介绍近年来MOSFET中的高耐压MOSFET的代表超级结MOSFET。　　功率晶体管的特征与定位　　首先来看近年来的主要功率晶体管Si-MOSFET、IGBT、SiC-MOSFET的功率与频率范围。因为接下来的几篇将谈超级结MOSFET相关的话题，因此希望在理解Si-MOSFET的定位的基础上，根据其特征和特性对使用区分有个初步印象。　　下图表示处理各功率晶体管的功率与频率范围。可以看出，Si-MOSFET在这个比较中，导通电阻与耐压略逊于IGBT和SiC-MOSFET，但在低～中功率条件下，高速工作表现更佳。　　平面MOSFET与超级结MOSFET　　Si-MOSFET根据制造工艺可分为平面MOSFET和超级结MOSFET。简而言之，就是在功率晶体管的范围，为超越平面结构的极限而开发的就是超级结结构。　　如下图所示，平面结构是平面性地构成晶体管。这种结构当耐压提高时，漂移层会增厚，存在导通电阻增加的课题。而超级结结构是排列多个垂直PN结的结构，可保持耐压的同时降低导通电阻RDS(ON)与栅极电荷量Qg。　　另外，内部二极管的反向电流irr和反向恢复时间trr是作为晶体管的关断开关特性的探讨项目。如下面的波形图所示，基本上超级结MOSFET的PN结面积比平面MOSFET大，因此与平面MOSFET相比，具有trr速度更快、但irr较多的特性。　　这种特性作为超级结MOSFET的课题在不断改善，因其高速性和低噪声特征，超级结MOSFET有一些变化。从下篇开始，将介绍每种变化的特征。
2022-12-29 17:20 阅读量：1992
同时实现业界超快反向恢复时间和超低导通电阻的 600V耐压超级结 MOSFET “R60xxVNx系列” ～非常有助于降低工业设备和白色家电的功耗～
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同时实现业界超快反向恢复时间和超低导通电阻的 600V耐压超级结 MOSFET “R60xxVNx系列” ～非常有助于降低工业设备和白色家电的功耗～

全球知名半导体制造商罗姆（总部位于日本京都市）的600V耐压超级结 MOSFET“PrestoMOS™”产品阵容中又新增了“R60xxVNx系列”的7款机型，新产品非常适用于电动汽车充电桩、服务器、基站等需要大功率的工业设备的电源电路、以及空调等因节能趋势而采用变频技术的白色家电的电机驱动。产品介绍资料（2.6MB）近年来，随着全球电力消耗量的增加，如何有效利用电力已成为亟待解决的课题，在这种背景下，电动汽车充电桩、服务器和基站等工业设备以及空调等白色家电的效率不断提升，因此也就要求其中所用的功率半导体进一步降低功率损耗。针对这种需求，ROHM对以往的PrestoMOS™产品进行了改进，开发出具有比同等普通产品更低的导通电阻、有助于进一步降低应用产品功耗的新产品。此次开发的新系列产品采用ROHM的新工艺实现了业界超快的反向恢复时间（trr*1），同时，与反向恢复时间存在此消彼长关系的导通电阻*2最多也可以比同等的普通产品低20%。在反向恢复时间方面，继承了PrestoMOS™系列产品已经实现的105ns（纳秒）业界超快（与TO-220FM同等封装产品相比）反向恢复时间，而且开关时的功率损耗比同等普通产品低约17%。基于这两大特点，与同等的通用产品相比，新系列可大大提高应用产品的效率。除了上述系列之外，作为标准型600V耐压超级结 MOSFET，ROHM还开发了具有更低导通电阻的“R60xxYNx系列”，此次又新增了两款机型。客户可以根据应用需求选择合适的产品群。新产品已于2022年1月开始暂以月产10万个（样品价格900日元/个，不含税）的规模投入量产。今后，ROHM将继续开发抗噪性能更出色的新系列产品，不断扩大超级结 MOSFET系列产品的阵容，通过降低各种应用产品的功耗助力解决环境保护等社会问题。＜新产品特点＞1．实现业界超快的反向恢复时间，同时实现业界超低的导通电阻PrestoMOS™“R60xxVNx系列”通过采用ROHM新工艺降低了单位面积的导通电阻。由于与反向恢复时间之间存在权衡关系而很难同时兼顾的导通电阻，与同等普通产品相比，最多可减少20%（与TO-220FM同等封装产品相比），有助于进一步降低各种应用产品的功耗。2．具有业界超快的反向恢复时间，开关损耗更低通常，当工艺向更微细的方向发展时，导通电阻等基本性能会得到改善，但与之存在此消彼长关系的反向恢复时间会变差。而ROHM的PrestoMOS™“R60xxVNx系列”采用自有的速度提升技术，实现了比同等普通产品更低的导通电阻的同时，还实现了业界超快的105ns（纳秒）反向恢复时间（与TO-220FM同等封装产品比较）。由于抑制了额外的电流量，因此与同等的普通产品相比，开关过程中的功率损耗可以降低约17%。相比之下，包括“R60xxYNx系列”在内的标准型且相同导通电阻产品的反向恢复时间约300～400ns（纳秒）。由于上述两大特点，在搭载了追求高效率的同步整流升压电路*3的评估板上，与导通电阻60mΩ级的产品进行比较时，“R60xxVNx系列”表现出比同等普通产品更出色的效率，非常有助于降低光伏逆变器和不间断电源（UPS）等应用的功耗。＜产品阵容＞R60xxVNx系列（PrestoMOS™型）耐压VDS[V]导通电阻RONtyp.[mΩ]VGS=15V反向恢复时间trrtyp.[ns]封装TO-252＜DPAK＞（TO-220FM）＜TO-220FP＞TO-220ABTO-247AD（TO-247）60025065☆ R6013VND3☆ R6013VNX18068R6018VNX13080R6024VNXR6024VNX39592R6035VNXR6035VNX359112☆ R6055VNX☆ R6055VNX3R6055VNZ442125R6077VNZ422167☆ R60A4VNZ4☆: 开发中封装采用JEDEC标准。（ ）内表示ROHM封装，〈 〉内表示GENERAL代码。R60xxYNx系列（标准型）耐压VDS[V]导通电阻RONtyp.[mΩ]VGS=12V反向恢复时间trrtyp.[ns]封装TO-252＜DPAK＞（TO-220FM）＜TO-220FP＞TO-220ABTO-3PFTO-247AD（TO-247）MO-299（TOLL）600324200～600☆ R6010YND3☆ R6010YNX☆ R6010YNX3215☆ R6014YND3R6014YNX☆ R6014YNX3154R6020YNX☆ R6020YNX3☆ R6020YNZ4☆ R6020YNJ2137☆ R6022YNX☆ R6022YNX3☆ R6022YNZ4☆ R6022YNJ2112☆ R6027YNX☆ R6027YNX3☆ R6027YNZ4☆ R6027YNJ280☆ R6038YNX☆ R6038YNX3☆ R6038YNZ4☆ R6038YNJ268☆ R6049YNX☆ R6049YNX3☆ R6049YNZ4☆ R6049YNJ250☆ R6061YNX☆ R6061YNX3☆ R6061YNZ449☆ R6063YNJ236☆ R6086YNZ☆ R6086YNZ421☆ R60A4YNZ4☆: 开发中封装采用JEDEC标准。（ ）内表示ROHM封装，〈 〉内表示GENERAL代码。＜应用示例＞■电动汽车充电桩、服务器、基站、光伏逆变器（功率调节器）、不间断电源（UPS）等■空调等白色家电■其他各种设备的电机驱动和电源电路等＜什么是PrestoMOS™？＞Presto意为“非常快”，是源于意大利语的音乐术语。PrestoMOS™是采用了ROHM自有的Lifetime控制技术、并以业界超快的反向恢复时间（trr）著称的功率MOSFET。・PrestoMOS是ROHM Co., Ltd.的商标。＜用语说明＞*1) trr：反向恢复时间（Reverse Recovery Time）内置的二极管从导通状态到完全关断状态所需的时间。该值越低，开关时的损耗越小。*2) 导通电阻MOSFET导通时漏极和源极之间的电阻值。该值越小，导通时的损耗（功率损耗）越少。*3) 同步整流升压电路通常，在由MOSFET和二极管组成的升压电路中，用来将二极管改为MOSFET以提升效率的电路。由于MOSFET导通电阻带来的损耗要小于二极管VF带来的功率损耗，因此这种电路的效率更高。＜宣传单＞600V耐压超级结MOSFET新系列 高速二极管内置型(PrestoMOS™) R60xxVNx系列/低导通电阻型R60xxYNx系列 (PDF:1.21MB)＜相关信息＞特设网页: 实现高速开关和低导通电阻　Super Junction MOSFE
2022-04-12 15:22 阅读量：2237
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