依托本土市场奋起直追的国产MOSFET

前两期中，我们分别从欧美和日系两大阵营解析了MOSFET主流玩家的主要产品。无论是一直以来以强横实力始终保持平稳的欧美厂商，还是锐意进取的日系厂商，都在技术水平和制造工艺上有各自的看家本领。本期将视线转回国内，从国内的MOSFET主流玩家的产品实力来看看国产MOSFET器件竞争力如何。

半导体器件说到底需要解决的问题无外乎降低损耗以此实现更高效率的电气转换。材料、工艺、技术无不需要长时间的积累。欧美和日系厂商有先于国内的半导体器件发展，所以在MOSFET领域它们有很大的先发优势，这是不可忽视的客观事实。依托国内庞大的本土市场，国内一大批先锋企业奋起直追。

目前看来，在高端功率器件领域，国内玩家的竞争力还偏弱势，而在中低端层次，竞争力还是相当强劲的。仅从MOSFET来说，国产MOSFET器件在中低压应用领域实现进口替代的潜力巨大，2010年前后随着手机快充、电动汽车、无刷电机和锂电池的兴起，中压MOSFET需求激增，顺应中压MOSFET蓬勃发展的激流有很多友商都已经在此间做出了一番成绩。市场格局和大家料想中的应该没有太大出入，在很多行业中都是如此，中低端开始国产替代，只是在高端应用形成竞争力尚需时日。

华润微电子MOSFET系列

华润微电子的MOSFET产品在国内实力首屈一指，从营收和产品矩阵上来说是最大也最全的国内MOSFET厂商。旗下的MOSFET覆盖-100V到1500V的低中高压，这是少有国内企业能做到的。从技术上看，目前华润微电子以Trench-MOS和SJ-MOSFET等为主。和国外主流厂商一样，华润微电子也是以IDM模式为主，无需代工就可独立执行产品制造的全部流程，在对成本的控制和对工艺及品控的改进上还是很有优势的。

目前华润微电子在12V至300V和300V至900V两个电压范围内的产品种类居多，是其竞争力最强的应用领域。以CS60N20ANR为例，该器件是200V的NMOS。

（CS60N20ANR，华润微电子）

CS60N20ANR采用了self-aligned planar技术，降低了传导损耗，改善了开关性能，同时还针对雪崩进行了增强，可以说完美适用各种功率的开关电路。直接在体现在参数上的指标也很完美，该器件的导通电阻做到了小于46mΩ。数据表中给出的栅极电荷和反向传输电容也很低，典型值只有56.9nC和46pF，对比国外厂商在同电压级别的产品也不遑多让。

1500V级的器件目前华润微电子有三款，分别是CS3N150AKR、CS3N150AHR和CS3N150FA9R，在关键参数指标上三款相同，R_DS(ON)均为6.5Ω，Q_g为37.6nC，只是采用了不同的封装。CS3N150AKR采用了TO-247，该封装形式表现为耐压高、抗击穿能力强；CS3N150AHR是采用了TO-3P(H)；CS3N150FA9R则用了TO-220F全塑封装，省去了绝缘垫。

（CS3N150AKR，华润微电子）

士兰微电子MOSFET系列

士兰微电子在高压智能功率模块技术以及第三代功率半导体器件技术领域上处于国内领先地位。除了有5、6、8 英寸芯片稳定运行的生产线，去年12英寸的生产线也开始试产。士兰MOSFET以超结 MOSFET 和高密度沟槽栅 MOSFET这两种为主，兼顾有屏蔽栅SGT MOSFET。

目前士兰微电子MOSFET最高电压同样覆盖至1500V，产品细分型号大概在四百种左右，覆盖面还是比较广的。从500V SVF28N50PN 来看，采用了士兰微电子的F-Cell平面高压VDMOS 工艺技术制造，先进的工艺及条状的原胞设计结构使得该产品具有较低的导通电阻、优越的开关性能及很高的雪崩击穿耐量。

（SVF28N50PN，士兰微电子）

先看最主要的导通阻值R_DS(ON)，在V_GS为10V工况下典型值为0.15Ω，Q_g也控制的不错，为92nC。SVF28N50PN在创新高压技术下，在dv/dt能力和峰值电流能力上表现出优于同行的出色。高的雪崩击穿耐量也给了产品足够的可靠度。

1500V系列的五款MOSFET在指标上和华润微相差不大。导通电阻最大值6.5Ω，栅极电荷40nC，关键性能指标上国内头部厂商水平基本持平。五款高压产品也是采用了不同的封装来适用不同场景。

（1500V系列不同封装形式）

吉林华微MOSFET系列

华微拥有4英寸、5英寸与6英寸等多条功率半导体分立器件及IC芯片生产线，产品种类基本覆盖功率半导体器件全部范围，在IDM模式的国内企业中实力不俗。华微以低压MOS，超结MOS等新型功率半导体器件为主线的发展定位，向高端领域发展，同时布局布局碳化硅、氮化镓宽禁带半导体，用技术迭代增强竞争力。

从500V系列的JCS10N50FC性能指标就能看出在华微的技术实力。这个系列的栅极电荷极低，仅为29nC。

（JCS10N50FC，吉林华微）

单从栅极电荷这一指标上来看，这毫无疑问是国际最顶尖的水准。虽然在导通阻值上0.75Ω肯定是会稍稍逊色于此前提到的其他同类产品，但足以体现华微在MOSFET领域深耕多年酝酿的高技术水平。该系列开关速度快，同时抗dv/dt能力很高以及100%雪崩测试，在产品可靠性稳定性上很有保障。

高压领域上华微的三款JCS3AN150 WA/CA/BA/SA、JCS3AN150 AA、JCS3AN150 FA有多种不同的晶体管外形封装工艺。

给出多种引出脚数量和距离不同的封装方式，极大增强客户应用MOSFET的灵活性。图中TO-263是TO-220的一个变种，主要目的是为了提高生产效率和散热，支持极高的电流和电压。

性能指标上8Ω的导通阻值和37nC栅极电荷与其他各家持平。

小结

本期主要选取了IDM模式厂商的几款产品，还有很多国内厂商的优秀产品本文挂一漏万。

功率半导体可以说是中国半导体产业发展和崛起的一个突破口。不管目前国内MOSFET厂商市占如何，各国产企业的优质产品都表现出媲美国际大厂的工艺技术水平。有如此强劲的国产实力，剩下需要的是时间，以及对细节更精准的管制。