Yüksək güclü silikon karbid diodunun təsiriPIN Fotodetektoru
Yüksək güclü silikon karbid PIN diodu həmişə güc cihazları tədqiqatı sahəsində ən çox müzakirə olunan məqamlardan biri olub. PIN diodu, P+ bölgəsi ilə n+ bölgəsi arasında daxili yarımkeçirici (və ya aşağı konsentrasiyalı çirkləri olan yarımkeçirici) təbəqəsinin yerləşdirilməsi ilə qurulmuş kristal dioddur. PIN-dəki i hərfi "daxili" mənasını verən ingiliscə qısaltmasıdır, çünki çirkləri olmayan təmiz yarımkeçirici mövcud olmaq mümkün deyil, buna görə də tətbiqdə PIN diodunun I təbəqəsi az və ya çox miqdarda P tipli və ya N tipli çirkləri ilə qarışdırılır. Hazırda silikon karbid PIN diodu əsasən Mesa strukturunu və müstəvi strukturunu qəbul edir.
PIN diodunun işləmə tezliyi 100MHz-i keçdikdə, bir neçə daşıyıcının saxlama effekti və I təbəqəsindəki keçid vaxtı effekti səbəbindən diod rektifikasiya effektini itirir və impedans elementinə çevrilir və onun impedans dəyəri qərəz gərginliyi ilə dəyişir. Sıfır qərəzli və ya DC tərs qərəzliliyində I bölgəsindəki impedans çox yüksəkdir. DC irəli qərəzliliyində I bölgəsi daşıyıcı inyeksiyası səbəbindən aşağı impedans vəziyyəti təqdim edir. Buna görə də, PIN diodu dəyişkən impedans elementi kimi istifadə edilə bilər, mikrodalğalı və RF idarəetmə sahəsində siqnal kommutasiyasına nail olmaq üçün tez-tez kommutasiya cihazlarından istifadə etmək lazımdır, xüsusən də bəzi yüksək tezlikli siqnal idarəetmə mərkəzlərində PIN diodları üstün RF siqnal idarəetmə imkanlarına malikdir, eyni zamanda faza dəyişməsi, modulyasiya, məhdudlaşdırma və digər dövrələrdə geniş istifadə olunur.
Yüksək güclü silikon karbid diodu, əsasən yüksək güclü rektifikator borusu kimi istifadə edilən üstün gərginlik müqavimət xüsusiyyətlərinə görə enerji sahəsində geniş istifadə olunur.PIN dioduəsas gərginlik düşməsini daşıyan ortadakı aşağı aşqarlanmış i təbəqəsi səbəbindən yüksək tərs kritik qırılma gərginliyi VB-yə malikdir. I zonasının qalınlığını artırmaq və I zonasının aşqarlanmış konsentrasiyasını azaltmaq PIN diodunun tərs qırılma gərginliyini effektiv şəkildə yaxşılaşdıra bilər, lakin I zonasının olması bütün cihazın irəli gərginlik düşməsi VF-ni və cihazın keçid müddətini müəyyən dərəcədə yaxşılaşdıracaq və silikon karbid materialından hazırlanmış diod bu çatışmazlıqları kompensasiya edə bilər. Silikon karbid silikonun kritik qırılma elektrik sahəsinin 10 qatıdır, beləliklə, silikon karbid diodunun I zonasının qalınlığı silikon borusunun onda birinə qədər azaldıla bilər, yüksək qırılma gərginliyini qoruyarkən, silikon karbid materiallarının yaxşı istilik keçiriciliyi ilə birlikdə heç bir aşkar istilik yayılması problemi olmayacaq, buna görə də yüksək güclü silikon karbid diodu müasir güc elektronikası sahəsində çox vacib bir düzəldici cihaz halına gəlmişdir.
Çox kiçik tərs sızma cərəyanı və yüksək daşıyıcı hərəkətliliyi səbəbindən silikon karbid diodları fotoelektrik aşkarlama sahəsində böyük cəlbediciliyə malikdir. Kiçik sızma cərəyanı detektorun qaranlıq cərəyanını azalda və səs-küyü azalda bilər; Yüksək daşıyıcı hərəkətliliyi silikon karbidin həssaslığını effektiv şəkildə artıra bilər.PIN detektoru(PIN Fotodetektoru). Silikon karbid diodlarının yüksək güclü xüsusiyyətləri PIN detektorlarının daha güclü işıq mənbələrini aşkar etməsinə imkan verir və kosmik sahədə geniş istifadə olunur. Yüksək güclü silikon karbid dioduna əla xüsusiyyətlərinə görə diqqət yetirilib və onun tədqiqatları da çox inkişaf etdirilib.
Yayımlanma vaxtı: 13 oktyabr 2023