从材料到结构:解锁SBD和FRD卓越性能的密钥

分享到:

由于SBD的性能与其所使用的材料密切相关,因此,通过选择和优化材料属性,如降低金属和半导体之间的功函数,可以有效降低SBD的导通电压,从而提升其高频应用性能。SBD的结构设计也是影响其性能的关键因素。通过优化其单边空间电荷区域的设计,可以进一步降低PN结电容,从而提升SBD在高频应用中的性能。在SBD的制备过程中,需要严格控制温度、时间和压力等参数,以确保器件的性能和可靠性。同时,选择合适的工艺流程,如刻蚀、沉积和光刻等步骤,也可以提升SBD的性能。
SBD
 
FRD的性能与其所使用的材料密切相关。选择具有高反向恢复特性的材料,如硅碳化物(SiC)或硅锗(SiGe)等,可以有效提升FRD的性能。FRD的晶体生长技术对其性能有重要影响。采用Czochralski法或分子束外延法等先进的晶体生长技术,可以确保FRD的晶体质量,从而提升其性能。封装是FRD工艺中的最后一步,也是保护器件免受外部环境影响的关键步骤。采用先进的封装技术和材料,如陶瓷封装或金属封装等,可以确保FRD的稳定性和可靠性,从而提升其性能。
 
SBD的性能受界面特性的影响非常大。界面特性不佳可能导致钉扎效应,进而增加额外的势垒,影响二极管的性能。因此,如何优化界面特性,减少势垒,是SBD设计中的一个重要技术难点。SBD具有正向压降低的特点,但同时其反向击穿电压也相对较低,一般不超过100V(尽管近年来已有150V和200V的高压SBD上市)。如何在保持正向压降低的同时提高反向击穿电压,是SBD设计中的另一个技术难点。由于SBD适用于高频应用,因此在高频条件下保持性能稳定也是一个技术挑战。高频信号可能导致二极管内部参数的变化,进而影响其性能。
 
FRD的关键特性之一是反向恢复时间快。如何进一步优化反向恢复时间,使其能够满足更高频率的应用需求,是FRD设计中的一个重要技术难点。FRD在关断时刻面临的风险远大于其开通时面临的风险。因此,如何准确确定FRD的安全工作区,避免其在关断时刻损坏,是FRD设计中的另一个技术难点。杂散电感可能导致FRD超出其安全工作区而损坏。因此,如何减小直流母排的杂散电感或优化反向恢复电流的后半沿的斜率,以提高二极管的安全裕量,是FRD设计中的一个重要技术挑战。
 
关键词:二极管
相关资讯
从材料到结构:解锁SBD和FRD卓越性能的密钥

SBD(肖特基二极管)和FRD(快速恢复二极管)的性能与其所使用的材料和结构设计密切相关。对于SBD,选择和优化材料属性以降低导通电压、优化单边空间电荷区域设计以降低PN结电容,以及严格控制制备过程中的参数和选择合适的工艺流程,都是提升其高频应用性能的关键。

快回复二极管(FRD)与肖特基二极管(SBD):特性对比与性能评估

我们都了解肖特基二极管(SBD)的特性是快速的,因为它的PN结只有一边是硅(Si),另一边是金属,所以它处于单边耗尽区,从而具备快速响应的特点。近来汽车电子领域十分热门,IGBT被广泛讨论,而与之相关的“伴侣”点点taptap安卓是FRD(快恢复二极管),旨在提高IGBT的恢复时间(Trr)。那么FRD与SBD相比,它们的快速特性有何差异?如何进行选择?

内置SiC SBD的Hybrid IGBT 在FRD+IGBT的车载充电器案例中 开关损耗降低67%

RGWxx65C系列是使用低损耗SiC肖特基势垒二极管(SiC SBD)作为IGBT续流二极管的Hybrid型IGBT,与使用快速恢复二极管(FRD)的IGBT相比,可以显著降低损耗。该系列产品非常适用于电气化车辆(xEV)中的车载充电器和DC/DC转换器、太阳能发电用的功率调节器和工业逆变器等处理大功率的汽车电子设备和工业设备。目前推出的650V耐压产品包括RGW60TS65CHR(30A)、RGW80TS65CHR(40A)、RGW00TS65CHR(50A)。

罗姆推出新型200 V超低红外肖特基势垒二极管

Rohm宣布提供200 V超低IR肖特基势垒二极管(SBD),为包括动力系统和xEV在内的汽车应用进行优化。RBxx8BM/NS 200扩展了RBxx8系列的SBDS,使高温操作已经在日本的汽车市场上得到证实。这种新的系列提供超低泄漏电流(IR)特性,以实现高耐压200 V。

SiC肖特基势垒二极管更新换代步履不停

ROHM推出了SiC肖特基势垒二极管(以下SiC SBD)的第三代产品“SCS3系列”。SCS3系列是进一步改善了第二代SiC SBD实现的当时业界最小正向电压,并大幅提高了抗浪涌电流性能的产品。我们就SCS3系列的特点、应用范围展望等,采访了负责开发的ROHM株式会社 功率元器件制造部 千贺 景先生。

精彩活动

Baidu
map