Wafer epitassiale a diodo Sic Zener *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 Wafer epitassiali sicPer la preparazione di diodi Zener, prendendo la seguente struttura come esempio. Inoltre, è possibile coltivare strutture personalizzate.

1.Struttura dei wafer epitassiali a diodi zener a base di SIC

2. BreakdownMEchanism of sic ZenerDiodio

Nei diodi SIC Zener, il meccanismo di rottura coinvolge in genere due meccanismi principali: tunneling a banda e tunneling assistito da trap.

Il tunneling a banda è un effetto meccanico quantistico che si verifica in campi elettrici elevati e concentrazioni di doping estremamente elevate. In questo processo, gli elettroni attraversano direttamente il gap di banda dalla banda di valenza e dal tunnel nella banda di conduzione. Questo meccanismo è generalmente significativo solo quando il campo elettrico è molto forte, cioè in SIC, poiché la sua larghezza di gap di banda è relativamente grande (circa 3,2 eV -3,4 eV), è necessario un campo elettrico più elevato per raggiungere il tunneling della banda.

E Trap Assisted Tunneling (TAT) si basa su trappole a livello profondo introdotte da difetti atomici, imperfezioni reticolari o doping, che introducono stati intermedi nella banda di energia, che consente agli elettroni di tunnel gradualmente attraverso il gap di banda attraverso questi stati intermedi, riducendo così il campo elettrico richiesto per la tunneling della banda diretta. A causa dei difetti intrinseci, degli stati di interfaccia e delle impurità nei materiali SIC, è possibile introdurre trappole e questo meccanismo è anche abbastanza comune nei dispositivi pratici.

3. Vantaggi diSiCZener basatoDiodi

Il diodo Zener in carburo di silicio è un tipo speciale di diodo che utilizza le prestazioni superiori del materiale in carburo di silicio per ottenere una regolazione di tensione stabile. I diodi di Zener mantengono essenzialmente una tensione relativamente costante attraverso la rottura di Zener, rendendoli una scelta ideale per i regolatori di tensione e le protezioni di sovratensione.

Rispetto ai tradizionali diodi Zener a base di silicio, i wafer SIC hanno un gap di banda più ampio e una maggiore resistenza al campo di rottura, che consente ai diodi SIC Zener di funzionare a tensioni più elevate, che vanno in genere da decine di volt a centinaia o addirittura migliaia di volt, senza danni.

Inoltre, SIC ha una buona stabilità termica, consentendo ai diodi SIC Zener di funzionare a temperature più elevate senza un significativo degrado delle prestazioni. Ciò è fondamentale per le applicazioni che richiedono il lavoro in condizioni ambientali difficili. Il semiconduttore SIC ha un'elevata conducibilità termica e può dissipare efficacemente il calore, consentendogli di gestire una maggiore potenza senza surriscaldamento.

Con la crescente miniaturizzazione e multifunzionalità dei prodotti elettronici, i ricercatori si impegnano a integrare i diodi Zener con altri componenti elettronici per formare moduli più compatti e multifunzionali. Ad esempio, integrare i diodi Zener con MOSFET, controller, ecc. Per soddisfare i complessi requisiti di gestione dell'alimentazione. Per industrie specifiche o scenari di applicazione, come l'elettronica automobilistica, aerospaziale, attrezzature mediche, ecc., La ricerca si concentra sullo sviluppo di diodi Zener con proprietà speciali, come funzionamento ad ampio intervallo di temperatura, risposta rapida o livello di resistenza ad alta tensione.

Sia che tu abbia bisogno di wafer SIC per la ricerca o per applicazioni industriali, ti preghiamo di contattarci e -mail all'indirizzo[email protected] e [email protected].