SIC Zener Diode apitaxial Wefer *s
In order to improve the performance of Zener diodes, researchers are constantly exploring new semiconductor materials and advanced manufacturing processes. For example, by using wide bandgap materials such as gallium nitride (GaN), silicon carbide (SiC), etc., Zener diode can withstand higher voltage, temperature, and power density, which is expected to significantly improve its efficiency and stability, while reducing device size and energy consumption. PAM-XIAMEN can grow سكان رقائق الفوقيةلإعداد الثنائيات Zener ، مع أخذ الهيكل التالي كمثال. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن زراعة الهياكل المخصصة.
1.هيكل رقائق Zener Diode القائمة على SIC
| طبقة Epi | سماكة |
| P+ SIC | 1um |
| ن- 4H-SIC |
2. انهيارمeCnism of sic Zenerدcom.iode
في ثنائيات Zener SIC ، تتضمن آلية الانهيار عادةً آليتين رئيسيتين: نفق النطاق والنفق بمساعدة الفخ.
نفق النطاق هو تأثير ميكانيكي الكم الذي يحدث تحت الحقول الكهربائية العالية وتركيزات تعاطي المنشطات العالية للغاية. في هذه العملية ، تعبر الإلكترونات مباشرة من شريط النطاق من نطاق التكافؤ والنفق إلى نطاق التوصيل. عادة ما تكون هذه الآلية مهمة فقط عندما يكون المجال الكهربائي قويًا جدًا ، أي في SIC ، لأن عرض فجوة النطاق به كبير نسبيًا (حوالي 3.2 فولت -3.4 فولت) ، يلزم وجود مجال كهربائي أعلى لتحقيق نفق النطاق.
ويعتمد Trap بمساعدة الأنفاق (TAT) على مصائد المستوى العميق الذي تم تقديمه بواسطة العيوب الذرية أو عيوب الشبكة أو المنشطات ، التي تقدم حالات وسيطة في نطاق الطاقة ، مما يسمح للإلكترونات بالتدريج من خلال خريف النطاق من خلال هذه الحالات الوسيطة ، وبالتالي تقليل المجال الكهربائي المطلوب للتنفق المباشر. نظرًا للعيوب الكامنة ، وحالات الواجهة ، والشوائب في مواد SIC ، يمكن إدخال الفخاخ ، وهذه الآلية شائعة جدًا في الأجهزة العملية.
3. مزاياSiC Zener على أساسداليود
سيليكون كربيد ديود ديود هو نوع خاص من الصمام الثنائي الذي يستخدم الأداء المتفوق لمواد كربيد السيليكون لتحقيق تنظيم الجهد المستقر. تحافظ Zener Diodes بشكل أساسي على جهد ثابت نسبيًا من خلال انهيار Zener ، مما يجعلها خيارًا مثاليًا لمنظمي الجهد وحمليات الجهد الزائد.
بالمقارنة مع الثنائيات Zener التقليدية القائمة على السيليكون ، تتمتع رقائق SIC بفرط نطاق أوسع وقوة أكبر في مجال الانهيار ، والتي تسمح للثنائيات Zener SIC بالعمل في فولتية أعلى ، والتي تتراوح عادة من عشرات الفولت إلى مئات أو حتى آلاف فولت ، دون تلف.
علاوة على ذلك ، يتمتع SIC بالاستقرار الحراري الجيد ، مما يسمح للثنائيات Zener SIC بالعمل في درجات حرارة أعلى دون تدهور كبير في الأداء. هذا أمر بالغ الأهمية للتطبيقات التي تتطلب العمل في ظل ظروف بيئية قاسية. يتمتع أشباه الموصلات SIC بتوصيل حراري عالي ويمكن أن يتبدد الحرارة بشكل فعال ، مما يسمح لها بالتعامل مع طاقة أكبر دون ارتفاع درجة الحرارة.
مع زيادة التصغير والوظائف المتعددة للمنتجات الإلكترونية ، يلتزم الباحثون بدمج ثنائيات Zener مع مكونات إلكترونية أخرى لتشكيل وحدات أكثر إحكاما ومتعددة الوظائف. على سبيل المثال ، دمج ثنائيات Zener مع MOSFETs ، وحدات التحكم ، وما إلى ذلك لتلبية متطلبات إدارة الطاقة المعقدة. بالنسبة لصناعات أو سيناريوهات تطبيق محددة ، مثل إلكترونيات السيارات ، والفضاء ، والمعدات الطبية ، وما إلى ذلك ، تركز الأبحاث على تطوير ثنائيات Zener ذات خصائص خاصة ، مثل تشغيل نطاق درجة الحرارة الواسع ، أو الاستجابة السريعة ، أو مستوى مقاومة الجهد العالي.
سواء كنت بحاجة إلى رقائق SIC للبحث أو للتطبيقات الصناعية ، يرجى الاتصال بنا على البريد الإلكتروني على[email protected] و [email protected].