英飞凌推出第二代SiC肖特基二极管

英飞凌科技股份公司近日宣布推出采用TO-220FullPAK封装的第二代SiC（碳化硅）肖特基二极管。新的TO-220FullPak产品系列不仅延续了第二代ThinQ!TM SiC肖特基二极管的优异电气性能,     

SiC肖特基势垒二极管的研制

本文报道了采用电子束热蒸发的方法用铂（Ｐｔ）做肖特基接触在ｎ型６Ｈ-ＳｉＣ体材料上制作肖特基二极管的工艺过程和器件特性．对实验结果进行了比较分析,Ｉ-Ｖ特性测量说明Ｐｔ／６ＨＳｉＣ肖特基二极管有较好的整流特性,热电子发射是其主要的输运机理,理想因子为１.２３,肖特基势垒高度为１.０３ｅＶ,开启电压约为０.５Ｖ．     

英飞凌推出采用TO-220 FullPAK封装的第二代SiC肖特基二极管

英飞凌科技股份公司近日宣布推出采用TO-220 FullPAK封装的第二代SiC(碳化硅)肖特基二极管。新的TO-220 FullPak产品系列不仅延续了第二代ThinQ! TM SiC肖特基二极管的优异电气性能,而且采用全隔离封装,无需使用隔离套管和隔离膜,使安装更加简易、可靠。独具特色的是,新的TO220 FullPAK器件的内部结到散热器的热阻与标准     

用于高功率密度功率因素校正的新一代600V砷化镓肖特基二极管

在200W连续导通模式功率因数校正（PFC）系统中，新一代600V砷化镓（GaAs）肖特基二极管与硅和碳化硅（SiC）二级管比较，砷化镓、碳化硅在PFC系统中的损耗减少高达25％。由于砷化镓有较低的结电容，砷化镓相对碳化硅高的通态损耗被较低的MOSFET损耗弥补了。和碳化硅技术相比，砷化镓有成本和可靠性优势。对于高频和高密度应用来说，新一代的砷化镓二级管是很有前景的。     

基于MATLAB的SiC肖特基二极管气体传感器模拟

提出了SiC-SBD气体传感器器件分析模型,利用当前流行的MATLAB强大的计算编程功能,模拟了SiC-SBD气体传感器的电流-电压特性,结果与实验数据吻合很好,较好地解释了Pd-SiC肖特基二极管比较灵敏的原因,并根据模拟结果提出了提高传感器灵敏度的方法。     

高压 Ti/ 6H- SiC肖特基势垒二极管

在 N型 6 H - Si C外延片上 ,通过热蒸发 ,制作 Ti/ 6 H- Si C肖特基势垒二极管 (SBD) .通过化学气相淀积 ,进行同质外延生长 ,详细测量并分析了肖特基二极管的电学特性 ,该肖特基二极管具有较好的整流特性 .反向击穿电压约为 40 0 V,室温下 ,反向电压 VR=2 0 0 V时 ,反向漏电流 JR 低于 1e- 4 A / cm2 .采用 Ne离子注入形成非晶层 ,作为边缘终端 ,二极管的击穿电压增加到约为 80 0 V.     

基于SiC肖特基二极管温度特性的研究

碳化硅(SiC)作为第三代宽带隙半导体材料,其因优异的物理特性而被广泛研究。针对SiC器件在高温环境下可能会因为不理想的散热导致器件失效从而引发可靠性问题,文中采用仿真的方法对铂Pt/SiC肖特基二极管器件进行了测试,并研究了该型器件在高温下的伏安特性。结果表明,Pt/SiC肖特基二极管器件在正偏的情况下,随着温度的升高,器件的电流水平会逐渐降低;器件反偏时,反向电流水平则随着温度的升高而急剧增大。同时在高温下器件的反向电流基本趋于饱和,热电子发射电流占据主导地位,且200℃时电子的迁移率仅为500 cm2/(V·s)。     

SiC肖特基势垒二极管在PFC电路中的应用

介绍了一种SiC肖特基势垒二极管在PFC电路上的应用。利用新型材料———SiC作成的二极管具有高工作温度、高耐压、正温度系数,反向特性好的特点,降低了自身及其MOSFET的开通损耗,最直接的效果就是效率升高,同时也使EMC的效果得以改善,而且二极管可以并联使用。     

采用T0—220FullPAK全隔离封装的第二代ThinQ!碳化硅肖特基二极管

英飞凌科技股份公司推出采用TO一220FullPAK封装的第二代SiC（碳化硅）肖特基二极管。新的T0220FullPak产品系列不仅延续了第二代ThinQ!SiC肖特基二极管的优异电气性能,而且采用全隔离封装,无需使用隔离套管和隔离膜,使安装更加简易、可靠。     

高压Ti／6H-SiC肖特基势垒二极管

在N型6H-SiC外延片上,通过热蒸发,制作Ti／6H-SiC肖特基势垒二极管(SBD)．通过化学气相淀积,进行同质外延生长,详细测量并分析了肖特基二极管的电学特性,该肖特基二极管具有较好的整流特性．反向击穿电压约为400V,室温下,反向电压VR＝200V时,反向漏电流JR低于1×10－4A／cm2．采用Ne离子注入形成非晶层,作为边缘终端,二极管的击穿电压增加到约为800V．     

适合SMPS应用的thinQ碳化硅肖特基二极管

极管的反向恢复电荷相比,位移电流传递的电荷QC很小。QC和碳化硅肖特基二极管的开关损耗非常低,而且与超快硅二极管损耗大大依赖dI/dt、电流和温度相比,碳化硅二极管基本上与这些因素无关(见图2和3)。与这些参数的关系与硅二极管相比不在一个尺度上。这是由于这种器件的反向电容性特性。应用下面将讨论两个应用实例,主要关注由SiC二极管替代传统二极管所带来的效率和系统优越性。开关电源中的功率因数校正(升压变换器)由于各地制定相应的功率因数标准,世界上对功率因数校正器的需求快速增长。升压变换器通常用来实现功率因数校正,可以工…     

JTE结构4H-SiC肖特基二极管的研究

借助半导体仿真软件Silvaco,仿真一种具有结终端扩展（JTE）结构的碳化硅（SiC）肖特基二极管（SBD）。其机理是通过JTE结构降低肖特基结边缘的电场集中效应,从而优化肖特基二极管的反向耐压能力。研究JTE区深度、宽度及掺杂浓度对碳化硅肖特基二极管的反向耐压的影响。通过优化结终端结构的结构参数使碳化硅肖特基二极管的反向耐压特性达到更好的性能要求。     

SiC肖特基势垒二极管的反向特性

在n型4H-SiC衬底上的n型同质外延层的Si面制备了纵向肖特基势垒二极管(SBD),研究了场板、场限环及其复合结构等不同终端截止结构对于反向阻断电压与反向泄漏电流的影响。场板(FP)结构有利于提高反向阻断电压,减小反向泄漏电流。当场板长度从5μm变化到25μm,反向阻断电压随着场板长度的增加而增加。SiO2厚度对于反向阻断电压有重要的影响,当厚度为0.5μm,即大约为外延层厚度的1/20时,可以得到较大的反向阻断电压。当场限环的离子注入区域宽度从10μm变化到70μm,反向阻断电压也随之增加。FLR和FP复合结构对于改善反向阻断电压以及反向泄漏电流都有作用,同时反向阻断电压对于场板长度不再敏感。采用复合结构,在10μA反向泄漏电流下最高阻断电压达到1 300V。讨论了离子注入剂量对于反向阻断电压的影响,注入离子剂量和反向电压的关系表明SBD结构不同于传统PIN结构的要求。当采用大约为150%理想剂量的注入剂量时才可达到最高的反向阻断电压而不是其他报道的75%理想剂量,此时的注入剂量远高于PIN结构器件所需的注入剂量。     

600 V-30 A 4H-SiC肖特基二极管作为IGBT续流二极管的研究

采用碳化硅外延和器件工艺制造了碳化硅肖特基(SBD)二极管,耐压超过600 V。正向压降为1.6 V时,器件电流达到30A。作为IGBT续流二极管,600 V碳化硅肖特基二极管和国际整流器公司的600 V超快恢复二极管(Ultra fast diode)进行了对比:125℃IGBT模块动态开关测试中,碳化硅二极管的反向恢复能耗比硅二极管节省90%,相应的IGBT开通能耗节省30%。另外反向恢复中过电压从40%降为10%,这是由于碳化硅的软度高,提高了模块的可靠性。     

SiC肖特基功率二极管在Boost功率因数校正器应用中的性能评估

实验评估了600V，4A碳化硅(SiC)肖特基二极管(英飞凌，SDP04S06)的性能。作为一种重点的应用，作者考虑选用一种300W，按平均电流模式控制的Boost功率因数校正器(PFC)。作者测量了采用该型号SiC肖特基二极管和采用两种超快、软恢复的硅功率二极管(RURD460和目前正被列入的STTH5R06D)制成的整机的效率、开关损耗、二极管损耗和电磁干扰(EMI)等特性。本文比较了这些结果，特别是定量地考察了SiC二极管提供的恢复电流的减小对该变换器行为的这些关键参数的影响。基于试验结果，本文表明在功率因数校正器设计中，采用SiC二极管只是在高开关频率时才是合算的。     

4500V碳化硅肖特基二极管研究

设计了一种阻断电压4 500V的碳化硅(SiC)结势垒肖特基(JBS)二极管。采用有限元仿真的方法对器件的外延掺杂浓度和厚度以及终端保护效率进行了优化。器件采用50μm厚、掺杂浓度为1.2×1015cm-3的N型低掺杂区。终端保护结构采用保护环结构。正向电压4V下导通电流密度为80A/cm2。     

10A/600V大功率硅基JBS肖特基二极管的制备

为了弥补传统肖特基二极管漏电流大和反向耐压低的不足,采用栅条P+-N结和肖特基结嵌套形成结势垒肖特基二极管(JBS),终端结构由7道场限环和1道切断环构成。通过模拟确定最优参数后流片试验,同步制备肖特基二极管(SBD)和Pi N二极管作为对比。结果表明:制备的JBS二极管兼备SBD二极管正偏和Pi N二极管反偏的优点。在漏电流密度小于1×10-5A/cm2时,反向耐压达到600 V;正向电流10 A(80.6 A/cm2)时,导通压降仅为1.1V。     

SiC肖特基二极管的物理模型参数提取

碳化硅(SiC)作为新型材料,在高温、高频和大功率等领域中具有很大的潜力.SiC功率半导体器件在电力电子电路中应用广泛,提取精确的物理模型参数对电力电子电路设计尤为重要.在对SiC肖特基二极管动态特性及其物理模型的分析基础上,确定了其关键的模型参数.结合Matlab和Saber仿真软件,对仿真波形和实验波形进行了对比,并以仿真波形和实验波形的相关系数及迭代次数为目标函数来改进粒子群算法,以改进粒子群优化(IPSO)算法对SiC肖特基二极管内部关键模型参数进行优化辨识.最后,针对IDW30G65C5型号的整流二极管,提取了精确的模型参数,并验证了其有效性.     

英飞凌推出性能改进的第三代碳化硅肖特基二极管

英飞凌科技股份有限公司近日推出第三代thinQ!SiC肖特基二极管。     

Mo/4H-SiC肖特基势垒二极管的研制

采用微电子平面工艺,射频溅射Mo作肖特基接触,电子束热蒸发金属Ni作欧姆接触,三级场限环终端表面保护.并通过对Mo接触进行合理的高温退火,不降低理想因子和反向耐压特性情况下,有效控制肖特基势垒高度在1.2～1.3 eV范围内,成功研制出高耐压低损耗Mo/4H-SiC肖特基势垒二极管.其特性测试结果为:击穿电压Vb为3000V,串联导通电阻Ron为9.2mΩ·cm2,Vb2/Ron为978MW/cm2.