中心議題：

新型雙極性晶體管具備低VCEsat

雙極性晶體管在溫度穩定性、ESD強度和反向阻斷方面具備優勢

近年來，中功率雙極晶體管在飽和電阻和功率范圍上的重大突破，極大地拓寬了此類器件的應用領域。恩智浦最新推出的SMD封裝中功率晶體管(BISS 4)再次顯現出雙極晶體管的技術優勢，在為開關應用帶來了開關損耗更小，效率更高的同時，也贏得了更多的市場空間。

簡介

近年來雙極晶體管復蘇勢頭強勁。一直由MOSFET器件控制的大功率開關領域也出現了變化，在消費電子和通信便攜式設備中，越來越多的充電電路和負載開關開始采用雙極晶體管。其中的主要原因是：通過提高半導體芯片中的電流均衡分配，雙極晶體管在降低飽和電阻方面取得了巨大成功，新器件可以獲得更為穩定的大電流增益。雙極晶體管電流驅動的先天不足被顯著彌補，而在溫度穩定性、ESD強度和反向阻斷方面的優勢再次得到肯定。

通過推出BISS（突破性小信號）晶體管系列，恩智浦半導體取得了市場領導地位。第四代BISS晶體管（BISS 4，表１）的全新架構是SMD中功率雙極晶體管技術發展的里程碑，有力拓寬了雙極晶體管的應用領域。

兩種產品類型——系列產品的架構和技術規格

由于雙極晶體管電阻受多重因素影響，開發新型中功率雙極晶體管需要認真評估完整的晶體管架構（選材、芯片設計、芯片金屬化、芯片/封裝連接和封裝架構）。第四代BISS雙極晶體管系列共分兩類。

第一類是超低VCEsat雙極晶體管——旨在最大程度降低飽和電阻RCEsat。這也是此類產品架構設計時遵循的唯一理念（芯片設計、半導體襯底電阻、芯片金屬化、芯片/封裝連接），其目的就是在SMD封裝結構中獲得14 mΩ的低飽和電阻。

第二類是高速開關類雙極晶體管，除降低飽和電阻RCEsat外，此類器件還需要在快速開關和存儲時間ts（大約140 ns）方面進行改進，以滿足高頻應用需求。此類器件需要在規定的電阻和開關時間之間獲取平衡，滿足相關設計特性的要求。

這兩類晶體管都非常重視產品封裝，標準SMD封裝形式包括：SOT23、SOT457/SC-74、SOT223、SOT89和SOT96/SO-8。這一理念不僅能夠滿足客戶多樣化的標準應用需求，同時也為量產提供了保證。

恩智浦此次針對通信和汽車電子領域推出了20 - 60 V產品，今后還有望開發出20 - 100 V的雙極晶體管。

產品設計

這兩類晶體管產品（符合汽車應用的AECQ-101標準）采用不同的架構和設計方法以滿足不同的設計考量和技術規范要求。我們需要了解的是產品中哪些元件會對電阻和飽和電壓造成影響，影響的程度有多大，以及哪些措施會影響開關時間特性

影響飽和電壓的主要因素是電阻電壓降以及復合和注入元件。由于復合和注入電壓總和相對輕微，因此重點需要注意電阻元件，主要包括半導體襯底電阻、芯片設計以及封裝和互連技術的電阻。