Efectul diodei de carbură de siliciu de mare putere pe fotodetector
Dioda cu pini de carbură de siliciu de mare putere a fost întotdeauna una dintre punctele de referință în domeniul cercetării dispozitivului de alimentare. O diodă pin este o diodă de cristal construită prin sandwich -ul unui strat de semiconductor intrinsec (sau semiconductor cu o concentrație scăzută de impurități) între regiunea P+ și regiunea N+. I In Pin este o prescurtare engleză pentru sensul de „intrinsec”, deoarece este imposibil să existe un semiconductor pur, fără impurități, astfel încât stratul I al diodei pin din aplicație este mai mult sau mai puțin amestecat cu o cantitate mică de impurități de tip P sau de tip N. În prezent, dioda pinului de carbură de siliciu adoptă în principal structura MESA și structura planului.
Când frecvența de funcționare a diodei pin depășește 100 MHz, datorită efectului de stocare a câțiva transportatori și efectul timpului de tranzit în stratul I, dioda pierde efectul de rectificare și devine un element de impedanță, iar valoarea sa de impedanță se modifică odată cu tensiunea de părtinire. La zero prejudecăți sau prejudecăți inversă DC, impedanța din regiunea I este foarte mare. În prejudecata avansată DC, regiunea I prezintă o stare de impedanță scăzută din cauza injectării transportatorului. Prin urmare, dioda pinului poate fi utilizată ca element de impedanță variabilă, în câmpul cu microunde și controlul RF, este adesea necesar să se utilizeze dispozitive de comutare pentru a realiza comutarea semnalului, în special în unele centre de control al semnalului de înaltă frecvență, diodele pinului au capacități de control ale semnalului RF superior, dar, de asemenea, utilizate pe scară largă în schimbarea fazelor, modularea, limitarea și alte circuite.
Dioda de carbură de siliciu de mare putere este utilizată pe scară largă în câmpul de putere, datorită caracteristicilor sale superioare de rezistență la tensiune, utilizată în principal ca tub de redresor de mare putere. Dioda pinului are o tensiune de defalcare critică inversă ridicată VB, datorită stratului I scăzut de dopaj I din mijloc care transportă picăturile principale de tensiune. Creșterea grosimii zonei I și reducerea concentrației de dopaj a zonei I poate îmbunătăți în mod eficient tensiunea de defalcare inversă a diodei pinului, dar prezența zonei I va îmbunătăți VF -ul de tensiune înainte a întregului dispozitiv și timpul de comutare a dispozitivului într -o anumită măsură, iar dioda realizată din material de carbură din siliciu poate face față pentru aceste deficiențe. Carbură de siliciu de 10 ori mai mult decât câmpul electric de defecțiune critică al siliciului, astfel încât grosimea zonei I Dioda I carbură de siliciu să poată fi redusă la o zecime din tubul de siliciu, menținând în același timp o tensiune de defecțiune ridicată, cuplată cu o bună conductivitate termică a materialelor de carbură de siliciu, nu va fi o problemă importantă de disipare a căldurii, astfel Electronică de putere.
Datorită curentului său foarte mic de scurgere inversă și a mobilității de transport ridicat, diodele de carbură de siliciu au o atracție deosebită în domeniul detectării fotoelectrice. Curentul mic de scurgere poate reduce curentul întunecat al detectorului și poate reduce zgomotul; Mobilitatea ridicată a purtătorului poate îmbunătăți eficient sensibilitatea detectorului de pini de carbură de siliciu (fotodetector cu pini). Caracteristicile de mare putere ale diodelor din carbură de siliciu permit detectoarelor de pin să detecteze surse de lumină mai puternice și sunt utilizate pe scară largă în câmpul spațial. Dioda de carbură de siliciu de mare putere a fost acordată atenție datorită caracteristicilor sale excelente, iar cercetările sale au fost, de asemenea, foarte dezvoltate.
Timpul post: 13 octombrie 20123