ຜົນກະທົບຂອງໄດໂອດ silicon carbide ພະລັງງານສູງໃນ PIN Photodetector
ພະລັງງານສູງ silicon carbide PIN diode ໄດ້ສະເຫມີຫນຶ່ງໃນຈຸດຮ້ອນໃນພາກສະຫນາມຂອງການຄົ້ນຄວ້າອຸປະກອນພະລັງງານ. ໄດໂອດ PIN ເປັນໄດໂອດໄປເຊຍກັນທີ່ສ້າງຂຶ້ນໂດຍການປະສົມຊັ້ນຂອງເຊມິຄອນດັກເຕີພາຍໃນ (ຫຼືເຊມິຄອນດັກເຕີທີ່ມີຄວາມເຂັ້ມຂຸ້ນຕໍ່າ) ລະຫວ່າງພາກພື້ນ P+ ແລະພາກພື້ນ n+. ຕົວ i ໃນ PIN ແມ່ນຕົວຫຍໍ້ພາສາອັງກິດສໍາລັບຄວາມຫມາຍຂອງ "ພາຍໃນ", ເນື່ອງຈາກວ່າມັນເປັນໄປບໍ່ໄດ້ທີ່ຈະມີ semiconductor ບໍລິສຸດໂດຍບໍ່ມີການ impurities, ສະນັ້ນຊັ້ນ I ຂອງ PIN diode ໃນຄໍາຮ້ອງສະຫມັກແມ່ນຫຼາຍຫຼືຫນ້ອຍປະສົມກັບຈໍານວນຂະຫນາດນ້ອຍຂອງ P. -type ຫຼື N-type impurities. ໃນປັດຈຸບັນ, diode PIN ຂອງ silicon carbide ສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນຮັບຮອງເອົາໂຄງສ້າງ Mesa ແລະໂຄງສ້າງຍົນ.
ເມື່ອຄວາມຖີ່ຂອງການປະຕິບັດການຂອງ PIN diode ເກີນ 100MHz, ເນື່ອງຈາກຜົນກະທົບການເກັບຮັກສາຂອງຜູ້ໃຫ້ບໍລິການຈໍານວນຫນ້ອຍແລະຜົນກະທົບເວລາຜ່ານໃນຊັ້ນ I, diode ສູນເສຍຜົນກະທົບ rectification ແລະກາຍເປັນອົງປະກອບ impedance, ແລະຄ່າ impedance ຂອງມັນມີການປ່ຽນແປງກັບແຮງດັນ bias. ຢູ່ທີ່ສູນ bias ຫຼື DC reverse bias, impedance ໃນພາກພື້ນ I ແມ່ນສູງຫຼາຍ. ໃນຄວາມລໍາອຽງຕໍ່ DC, ພາກພື້ນ I ນໍາສະເຫນີສະຖານະ impedance ຕ່ໍາເນື່ອງຈາກການສັກຢາຂົນສົ່ງ. ດັ່ງນັ້ນ, PIN diode ສາມາດນໍາໃຊ້ເປັນອົງປະກອບ impedance ປ່ຽນແປງໄດ້, ໃນພາກສະຫນາມຂອງການຄວບຄຸມໄມໂຄເວຟແລະ RF, ມັນມັກຈະຈໍາເປັນຕ້ອງໄດ້ນໍາໃຊ້ອຸປະກອນສະຫຼັບເພື່ອບັນລຸການສະຫຼັບສັນຍານ, ໂດຍສະເພາະໃນບາງສູນຄວບຄຸມສັນຍານຄວາມຖີ່ສູງ, PIN diodes ມີດີກວ່າ. ຄວາມສາມາດຄວບຄຸມສັນຍານ RF, ແຕ່ຍັງຖືກນໍາໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງໃນການປ່ຽນແປງໄລຍະ, ໂມດູນ, ຈໍາກັດແລະວົງຈອນອື່ນໆ.
ໄດໂອດ silicon carbide ພະລັງງານສູງຖືກນໍາໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງໃນພາກສະຫນາມພະລັງງານເນື່ອງຈາກຄຸນລັກສະນະການຕໍ່ຕ້ານແຮງດັນທີ່ເຫນືອກວ່າ, ສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນໃຊ້ເປັນທໍ່ rectifier ທີ່ມີພະລັງງານສູງ. ໄອໂອດ PIN ມີແຮງດັນການຫັກລົບທີ່ວິພາກວິຈານແບບປີ້ນກັນສູງ VB, ເນື່ອງຈາກຊັ້ນ doping i ຕໍ່າຢູ່ກາງເຮັດໃຫ້ແຮງດັນຕົ້ນຕໍຫຼຸດລົງ. ການເພີ່ມຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງເຂດ I ແລະການຫຼຸດຜ່ອນຄວາມເຂັ້ມຂົ້ນຂອງ doping ຂອງເຂດຂ້າພະເຈົ້າສາມາດປັບປຸງແຮງດັນການແບ່ງຕົວແບບປີ້ນກັບກັນຂອງ PIN diode, ແຕ່ການປະກົດຕົວຂອງເຂດ I ຈະຊ່ວຍປັບປຸງການຫຼຸດລົງແຮງດັນຕໍ່ VF ຂອງອຸປະກອນທັງຫມົດແລະເວລາປ່ຽນຂອງອຸປະກອນ. ໃນລະດັບໃດຫນຶ່ງ, ແລະ diode ທີ່ເຮັດດ້ວຍວັດສະດຸ silicon carbide ສາມາດເຮັດໃຫ້ເຖິງຂໍ້ບົກພ່ອງເຫຼົ່ານີ້. Silicon carbide 10 ເທົ່າຂອງພາກສະຫນາມໄຟຟ້າທີ່ແຕກຫັກທີ່ສໍາຄັນຂອງຊິລິໂຄນ, ດັ່ງນັ້ນຄວາມຫນາຂອງ silicon carbide diode I zone ສາມາດຫຼຸດລົງເປັນຫນຶ່ງສ່ວນສິບຂອງທໍ່ silicon, ໃນຂະນະທີ່ຮັກສາແຮງດັນທີ່ແຕກຫັກສູງ, ຄຽງຄູ່ກັບການນໍາຄວາມຮ້ອນທີ່ດີຂອງວັດສະດຸ silicon carbide. , ຈະບໍ່ມີບັນຫາການລະບາຍຄວາມຮ້ອນທີ່ຊັດເຈນ, ດັ່ງນັ້ນຊິລິໂຄນຄາໄບ diode ພະລັງງານສູງໄດ້ກາຍເປັນອຸປະກອນ rectifier ທີ່ສໍາຄັນຫຼາຍໃນພາກສະຫນາມຂອງພະລັງງານທີ່ທັນສະໄຫມ. ເອເລັກໂຕຣນິກ.
ເນື່ອງຈາກການຮົ່ວໄຫຼແບບປີ້ນກັບກັນຂະຫນາດນ້ອຍຫຼາຍແລະການເຄື່ອນທີ່ຂອງການຂົນສົ່ງສູງ, diodes silicon carbide ມີຄວາມດຶງດູດທີ່ຍິ່ງໃຫຍ່ໃນພາກສະຫນາມຂອງການກວດສອບ photoelectric. ກະແສໄຟຟ້າຮົ່ວໄຫຼຂະຫນາດນ້ອຍສາມາດຫຼຸດຜ່ອນຄວາມມືດຂອງເຄື່ອງກວດຈັບແລະຫຼຸດຜ່ອນສິ່ງລົບກວນ; ການເຄື່ອນທີ່ຂອງຜູ້ໃຫ້ບໍລິການສູງສາມາດປັບປຸງຄວາມອ່ອນໄຫວຂອງເຄື່ອງກວດຈັບ PIN ຂອງຊິລິຄອນຄາໄບ (PIN Photodetector). ຄຸນລັກສະນະພະລັງງານສູງຂອງ diodes silicon carbide ເຮັດໃຫ້ເຄື່ອງກວດຈັບ PIN ສາມາດກວດພົບແຫຼ່ງແສງສະຫວ່າງທີ່ເຂັ້ມແຂງກວ່າແລະຖືກນໍາໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງໃນຊ່ອງຫວ່າງ. ພະລັງງານສູງ silicon carbide diode ໄດ້ຮັບການເອົາໃຈໃສ່ເນື່ອງຈາກວ່າຄຸນນະສົມບັດທີ່ດີເລີດ, ແລະການຄົ້ນຄວ້າຂອງມັນຍັງໄດ້ຮັບການພັດທະນາຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ.
ເວລາປະກາດ: ຕຸລາ 13-2023