Účinok vysoko výkonnej kremíkovej karbidovej diódy na fotodetektor PIN
Diódka vysoko výkonného kremíka karbidu bola vždy jedným z hotspotov v oblasti výskumu energetických zariadení. Dióda PIN je kryštálová dióda skonštruovaná sendvičou vrstvy vnútorného polovodiča (alebo polovodiča s nízkou koncentráciou nečistôt) medzi oblasť P+ a oblasť N+. I v kolíku je anglická skratka pre význam „vnútorného“, pretože nie je možné existovať čistý polovodič bez nečistôt, takže vrstva diódy PIN v aplikácii je viac alebo menej zmiešaná s malým množstvom nečistôt typu p alebo N-typu. V súčasnosti dióda kremíkového karbidového kolíka prijíma hlavne štruktúru MESA a štruktúru roviny.
Keď prevádzková frekvencia diódy PIN prekračuje 100 MHz, v dôsledku úložného účinku niekoľkých nosičov a časového efektu tranzitu vo vrstve I, dióda stráca rektifikačný efekt a stáva sa impedančným prvkom a jeho impedančná hodnota sa mení s napätím predpätia. Pri nulovom predpätí alebo DC Reverznej zaujatosti je impedancia v oblasti I veľmi vysoká. V DC Forward Bias predstavuje oblasť I nízky impedančný stav v dôsledku injekcie nosiča. Preto sa dióda PIN môže byť použitá ako premenlivý impedančný prvok, v poli mikrovlnnej rúry a RF, je často potrebné používať spínacie zariadenia na dosiahnutie prepínania signálu, najmä v niektorých vysokofrekvenčných regulačných strediskách signálu, PIN diódy majú vynikajúce schopnosti riadenia signálu RF, ale tiež široko používané pri fázovom posuve, modulácii, obmedzení a iných obvodoch.
Vysoký výkon kremíkovej karbidovej diódy sa v elektrickom poli široko používa kvôli jeho vynikajúcim charakteristikám odporu napätia, ktoré sa používajú hlavne ako vysokorúdza usmerňovacia trubica. Dióda PIN má vysoké spätné kritické rozkladné napätie VB, kvôli nízkej vrstve dopingu I v strede, ktorá prepravuje hlavný pokles napätia. Zvýšenie hrúbky zóny I a znižovanie dopingovej koncentrácie zóny I dokáže efektívne zlepšiť spätné rozkladné napätie diódy PIN, ale prítomnosť zóny I zlepší vpred napätie Kvapky VF celého zariadenia a čas prepínania zariadenia do určitej miery a diex vyrobený z materiálu kremíkového karbidu môže pre tieto deficity vytvárať vyššiu úroveň. Karbid kremíka 10-násobok kritického rozpadového elektrického poľa kremíka, takže hrúbka zóny karbidu kremíka karbidu I sa dá zredukovať na jednu desatinu kremíkovej trubice, pri Moderná elektronika.
Vďaka svojmu veľmi malému reverznému únikovému prúdu a vysokej mobilite nosiča majú diódy karbidu kremíka veľkú príťažlivosť v oblasti fotoelektrickej detekcie. Malý únikový prúd môže znížiť tmavý prúd detektora a znížiť hluk; Vysoká mobilita nosiča môže účinne zlepšiť citlivosť detektora kolíkových kolíkov kremíkového karbidu (fotodetektor PIN). Vysoké charakteristiky diód karbidu kremíka umožňujú detektorom kolíkov detegovať silnejšie zdroje svetla a široko sa používajú v vesmírnom poli. Vysoko výkonná kremíková karbidová dióda sa venovala pozornosť kvôli jej vynikajúcim charakteristikám a jej výskum bol tiež veľmi vyvinutý.
Čas príspevku: október 13-2023