Kesan diod karbida silikon kuasa tinggi pada photodetector pin
Diod pin karbida kuasa tinggi sentiasa menjadi salah satu titik panas dalam bidang penyelidikan peranti kuasa. Diod pin adalah diod kristal yang dibina oleh sandwic lapisan semikonduktor intrinsik (atau semikonduktor dengan kepekatan kekotoran yang rendah) di antara rantau P+ dan rantau N+. I dalam pin adalah singkatan bahasa Inggeris untuk makna "intrinsik", kerana mustahil untuk wujud semikonduktor tulen tanpa kekotoran, jadi lapisan diod pin dalam aplikasi lebih kurang bercampur dengan sedikit kekotoran P-jenis atau N-jenis. Pada masa ini, diod pin karbida silikon terutamanya mengamalkan struktur mesa dan struktur pesawat.
Apabila kekerapan operasi diod pin melebihi 100MHz, disebabkan oleh kesan penyimpanan beberapa pembawa dan kesan masa transit dalam lapisan I, diod kehilangan kesan pembetulan dan menjadi elemen impedans, dan nilai impedansnya berubah dengan voltan bias. Pada bias sifar atau kecenderungan terbalik DC, impedans di rantau I sangat tinggi. Dalam kecenderungan ke hadapan DC, rantau I membentangkan keadaan impedans yang rendah disebabkan oleh suntikan pembawa. Oleh itu, diod pin boleh digunakan sebagai elemen impedans yang berubah-ubah, dalam bidang microwave dan kawalan RF, sering kali perlu menggunakan peranti pensuisan untuk mencapai penukaran isyarat, terutamanya dalam beberapa pusat kawalan isyarat frekuensi tinggi, diod pin mempunyai keupayaan kawalan isyarat RF yang unggul, tetapi juga digunakan secara meluas dalam peralihan fasa, modulasi, pembatasan dan sirkap lain.
Diod karbida silikon kuasa tinggi digunakan secara meluas dalam medan kuasa kerana ciri-ciri rintangan voltan unggul, terutamanya digunakan sebagai tiub penerus kuasa tinggi. Diod pin mempunyai voltan pecahan kritikal terbalik yang tinggi, disebabkan oleh lapisan doping saya yang rendah di tengah yang membawa penurunan voltan utama. Meningkatkan ketebalan zon I dan mengurangkan kepekatan zon doping saya dapat meningkatkan voltan pecahan terbalik diod pin, tetapi kehadiran zon saya akan meningkatkan voltan voltan hadapan vf keseluruhan peranti dan masa penukaran peranti ke tahap tertentu, dan diod yang diperbuat daripada bahan karbida silikon dapat membuat kekurangan ini. Karbida silikon 10 kali medan elektrik pecahan kritikal silikon, supaya ketebalan zon diod silikon diodi dapat dikurangkan kepada satu per sepuluh tiub silikon, sambil mengekalkan voltan kerosakan yang tinggi, ditambah pula dengan kekonduksian terma yang baik. elektronik kuasa moden.
Oleh kerana kebocoran terbalik semasa dan mobiliti pembawa yang tinggi, diod karbida silikon mempunyai daya tarikan yang besar dalam bidang pengesanan fotoelektrik. Arus kebocoran kecil dapat mengurangkan arus gelap pengesan dan mengurangkan bunyi bising; Mobiliti pembawa yang tinggi dapat meningkatkan sensitiviti pengesan pin karbida silikon (pin photodetector). Ciri-ciri kuasa tinggi diod karbida silikon membolehkan pengesan pin untuk mengesan sumber cahaya yang lebih kuat dan digunakan secara meluas dalam medan angkasa. Diod karbida silikon kuasa tinggi telah diberi perhatian kerana ciri -ciri yang sangat baik, dan penyelidikannya juga telah banyak dibangunkan.
Masa Post: Okt-13-2023