SiC-Transistor Fairchild setzt auf Bipolar-Transistoren

Fairchild setzt auf bipolare Sperrschicht-Transistoren, kurz BJT, aus Siliziumcarbid. Das Bauteil ist ein vertikaler, npn-dotierter Transistor in Epitaxial-Planar-Technik mit dem Kollektor auf der Rückseite des Wafers.

Die Basis-Emitter- und die Basis-Kollektor-Sperrschicht werden durch Trockenätzung hergestellt. Dabei sind viele schmale Emitterkontaktfinger im aktiven Bereich vorhanden, die vom Basis-Kollektor-Übergang umgeben sind. Mittels p-Ionen-Implantation werden ein niederohmiger Basis-Kontakt und die Hochspannung blockierende Sperrschicht-Kontaktierung gebildet. Der SiC-BJT ist in zwei Gehäusetypen verfügbar: ein Standard-TO-247 und ein dediziertes Hochtemperatur-Metallgehäuse TO-258. Die Gehäuse sind in zwei unterschiedlichen Die-Größen für einen Strom von 15 A und 50 A verfügbar. UCESAT wächst linear mit dem zunehmenden Kollektorstrom an und hat bei einem IC von 15 A einen Wert von 0,75 V erreicht. Der entsprechende spezifische Einschaltwiderstand für den 15-A-BJT mit einer aktiven Fläche von 4,68 mm² liegt bei 2,3 mΩcm², der Leckstrom bei weniger als 10 μA bei einer offenen Basis und einer UCEO von 1.200 V; der Durchbruch ist stabil, wobei die typische Durchbruch-Spannung bei einer offenen Basis etwa 1.500 V beträgt.