_本文原题：集微公开课第九期笔记：维安第三代超级结硅MOSFET ， 手机快充的最佳选择！
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4月30日（周四）上午10点 ， 第九期“集微公开课”邀请到上海维安半导体有限公司功率器件产品应用技术专家郭建军 ， 带来以《风华绝代 ， 比肩GaN的第三代超级结硅MOSFET》为主题的精彩演讲 。
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本次公开课 ， 郭建军以MOSFET工艺演变、维安第三代超级结硅MOSFET特性以及与氮化镓MOSFET实测数据对比 ， 让工程师了解到风华绝代、比肩氮化镓的第三代超级结硅MOSFET在手机快充中的应用优势和产品趋势 。
充电器发展趋势
快充是充电器的一个发展趋势 ， 目前充电器最大的充电功率可以达到100W ， 市面上有18W、30W、40W、65W等各个功率等级的产品 ， 功率密度也在日益增加 ， 最高达1.4W/cm3 。

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对比65WGaN快充和65WSilannaEVB（评估板）快充的数据来看 ， 采用GaN技术的功率密度为1.2W/cm3 ， 采用超级结硅技术的功率密度为1.18W/cm3 ， 差异非常小 。

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同时 ， 高效率也是充电器的一个发展趋势 ， 电源适配器目前的最新能效已经到了6级能效 ， 从上述图表来看 ， 最低的效率要求到了70%以上 。

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传统平面MOSFET的封装尺寸较大、功耗高、温升高、效率低；而超结MOSFET的尺寸比较小 ， 可以做贴片封装 ， 因而带来了高效率和低温升的效果 。
MOSFET工艺的演变

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从MOSFET的发展历史来看 ， 1970年第一款verticalMOSFET（垂直结构MOSFET）诞生 ， 到1980年衍变为DDMOS（双扩散结构MOSFET） ， 再衍变为VDMOS（垂直扩散结构MOSFET）和LDMOS（横向扩散结构MOSFET） 。

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硅MOSFET工艺优化改进有两个方向 ， 中低压<200VMOSFET的演变方向是沟槽栅向屏蔽栅（SGT）工艺演变 。

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不过 ， 虽然工艺已经有改进 ， 但仍受制于Si极限 ， 因此 ， 业界引入了硅超级结的工艺 ， SJ-MOSFET打破了硅极限 ， 主要针对高压方向500-1200Vsuperjunction工艺 ， 兼顾了高电压和低电阻的特性 。

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SJ-MOSFET主要有多次外延和深沟槽两种工艺 ， 采用多次外延工艺的MOSFET成本偏高、生产周期长 ， 但开关特性接近于传统的VDMOS ， EMI（电磁兼容）特性也相对更好 。 而采用深沟槽工艺的MOSFET技术难度偏高 ， 成本有优势 ， 交付周期偏短 。

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相对于第二代工艺 ， 维安第三代深沟槽工艺是基于8英寸工艺实现的 ， 品质因数FOM下降了24% ， pitch更小、开关电荷较低 ， 并且成本较低 ， 性价比更高 。
超结技术硅和氮化镓MOSFET对比

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