检索结果-内蒙古大学图书馆

强激光与粒子束 2009年第12期21卷 1854-1858页

作者：张玲周斌谢义方方广有中国科学院电子学研究所北京100190 中国科学院研究生院北京100190 中国科学院空间科学与应用研究中心北京100190

在概述高功率半导体开关漂移阶跃恢复二极管(DSRD)的性能特点、工作原理的基础上,详细阐述了其快恢复物理特性的机理,并论证了快恢复过程需满足的条件。结合DSRD快速关断特性与电容电感储能特性,通过复杂可编程逻辑器件产生外触发时序... 详细信息

在概述高功率半导体开关漂移阶跃恢复二极管(DSRD)的性能特点、工作原理的基础上,详细阐述了其快恢复物理特性的机理,并论证了快恢复过程需满足的条件。结合DSRD快速关断特性与电容电感储能特性,通过复杂可编程逻辑器件产生外触发时序控制信号,设计了一款质量轻(小于1.5 kg)、体积小(13cm×9 cm×8 cm)、性能稳定可靠(抖动小于1%)的高压窄脉冲超宽带雷达发射机。实验结果表明,单管电路所产生的脉冲幅度可达1 kV,半脉宽小于10 ns,重复频率高于10 kHz,可应用于超宽带无载波脉冲探地雷达系统中。

关键词：超宽带探地雷达高功率脉冲源漂移阶跃恢复二极管

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基于漂移阶跃恢复二极管开关的脉冲源仿真计算

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强激光与粒子束 2018年第9期30卷 86-91页

作者：王亚杰何鹏军荆晓鹏铁维昊解江远赵程光西安电子工程研究所西安710100

介绍了新型半导体开关漂移阶跃恢复二极管(DSRD)的工作原理和特性,总结了基于半导体开关器件的脉冲源的发展现状及应用。基于DSRD的等效模型,建立了其正反向泵浦电路的仿真模型,按照输出电压参数的要求,对主储能电感、初级储能电感的取... 详细信息

介绍了新型半导体开关漂移阶跃恢复二极管(DSRD)的工作原理和特性,总结了基于半导体开关器件的脉冲源的发展现状及应用。基于DSRD的等效模型,建立了其正反向泵浦电路的仿真模型,按照输出电压参数的要求,对主储能电感、初级储能电感的取值进行了仿真计算分析,并得到了主回路各元件参数的最优值。通过仿真分析了MOSFET漏源端寄生电容与限压并联电容对输出参数的影响,得到了限压并联电容最优值为0.2nF,通过计算与仿真得到隔直电容的最优值为100pF。研制了一款可连续输出的脉冲功率源,其重复频率为1 MHz,脉冲前沿等于680ps(20%~90%),电压幅值2kV,半高宽1.5ns。

关键词：漂移阶跃恢复二极管泵浦电路亚纳秒高重频

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漂移阶跃恢复二极管研究进展

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真空电子技术 2019年第2期32卷 8-13页

作者：张琦金晓宋法伦中国工程物理研究院研究生部四川绵阳621900 中国工程物理研究院应用电子学研究所四川绵阳621900

简单介绍了漂移阶跃恢复二极管(DSRD)的物理特性以及工作机理。介绍了DSRD开关堆叠技术及两种典型电路,并分析其工作机理,且对比了多种半导体开关的参数。主要阐述了国内外漂移阶跃恢复二极管发展历程以及在脉冲功率技术中的应用。随着... 详细信息

简单介绍了漂移阶跃恢复二极管(DSRD)的物理特性以及工作机理。介绍了DSRD开关堆叠技术及两种典型电路,并分析其工作机理,且对比了多种半导体开关的参数。主要阐述了国内外漂移阶跃恢复二极管发展历程以及在脉冲功率技术中的应用。随着新材料的发展及新工艺、新结构的创新,展望了DSRD的发展方向。

关键词：漂移阶跃恢复二极管高功率半导体开关脉冲功率技术离化波理论

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新型阶梯变掺杂SiC漂移阶跃恢复二极管

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微电子学 2021年第1期51卷 96-100页

作者：谯彬陈万军高吴昊夏云张柯楠孙瑞泽电子科技大学电子薄膜与集成器件国家重点实验室成都610054

漂移阶跃恢复二极管(DSRD)一般应用于超宽带脉冲信号源,可以将纳秒级高压脉冲换向负载,这对于输出脉冲的上升前沿有很高的要求。文章提出了一种具有基区变掺杂的新型宽禁带材料漂移阶跃恢复二极管,将传统的基区掺杂变为阶梯式的浓度分布... 详细信息

漂移阶跃恢复二极管(DSRD)一般应用于超宽带脉冲信号源,可以将纳秒级高压脉冲换向负载,这对于输出脉冲的上升前沿有很高的要求。文章提出了一种具有基区变掺杂的新型宽禁带材料漂移阶跃恢复二极管,将传统的基区掺杂变为阶梯式的浓度分布,基区内形成由浓度差导致的内建电场,该内建电场在DSRD放电回路反向泵浦阶段调节载流子分布,并加速载流子抽取。利用Sentaurus TCAD进行了器件电路联合仿真。结果表明,在具有相同峰值的电压情况下,新结构器件的正向注入结束时空穴最大速度较传统结构提升了29%,电压上升率为19.7 kV/ns,较传统结构(15.8 kV/ns)提升了25%。新结构使反向泵浦阶段的时间降低,输出的电压脉冲前沿的上升率更大,且工艺流程只需调节外延时的气体剂量,工艺上可实现。

关键词：漂移阶跃恢复二极管泵浦电路碳化硅内建电场变掺杂

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高压碳化硅漂移阶跃恢复二极管特性研究

高压碳化硅漂移阶跃恢复二极管特性研究

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作者：杨泽伟华中科技大学

学位级别：硕士

随着脉冲功率技术的发展,脉冲功率系统对开关的可靠性、寿命、工作重复频率、开关速度等方面的需求越来越高,高压纳秒级脉冲功率开关在高功率微波等领域的应用愈发广泛。漂移阶跃恢复二极管(Drift Step Recovery Diode,DSRD)是一种半导... 详细信息

随着脉冲功率技术的发展,脉冲功率系统对开关的可靠性、寿命、工作重复频率、开关速度等方面的需求越来越高,高压纳秒级脉冲功率开关在高功率微波等领域的应用愈发广泛。漂移阶跃恢复二极管(Drift Step Recovery Diode,DSRD)是一种半导体断路开关,具有截断电流速度快、易串联为堆体、工作重复频率高的优点。第三代半导体材料碳化硅(Silicon Carbide,SiC)具有禁带宽度大、击穿场强高、饱和载流子漂移速率大、热导率高等优势,以这种材料研制的DSRD进一步提高了器件工作电压电流等级、开关速度和重复频率。相较于串联Si DSRD堆体,单只SiC DSRD芯片可承受数千伏高压并输出具有纳秒上升沿的脉冲。为了解决高压SiC DSRD的器件测试及特性评价问题,本文在高压SiC DSRD器件的开关过程分析、测试电路设计、特性仿真与测试等几个方面进行研究,并与串联Si DSRD堆体的特性进行了对比。首先设计了适合高压SiC DSRD的触发电路,对比双开关和单开关控制的触发电路的特点,对比是否使用磁开关控制的触发电路的特点。在高压SiC DSRD器件单元胞二维仿真模型的基础上,仿真器件的静态和动态特性。选用单开关管控制的触发电路,确定适合高压SiC DSRD触发的正向泵浦时间和电感等电路最佳工作参数。分析器件内部电场强度和电流密度,内部等离子体快速抽出后器件可在1 ns左右建立电场实现电流快速截断。提出多路并联电路结构,增加器件正向泵浦电荷量,搭建脉冲测试平台,最终得到上升时间为1.236 ns的快速脉冲,并对器件特性进行评价。针对相同耐压等级的单只高压SiC DSRD和串联Si DSRD堆体开展特性对比,进行仿真分析并选择使用磁开关的触发电路进行实验。在相同条件下,SiC DSRD由于饱和载流子漂移速率更大,在脉冲上升时间方面具有优势,且受到基座效应的影响较小。由于材料不完全电离率较低,Si DSRD的优势是同等情况下输出脉冲电压的幅值更高。对于单只高压SiC DSRD,需要降低电路漏感以缩小正向泵浦时间和反向抽取时间;电路输入电压不应过低,以确保正向泵浦的电荷量足够。

关键词：脉冲功率技术高压纳秒开关碳化硅漂移阶跃恢复二极管器件特性

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一种漂移阶跃恢复二极管

一种漂移阶跃恢复二极管

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作者：陈万军高吴昊邓操谯彬左慧玲夏云刘超 611731 四川省成都市高新西区西源大道2006号

本发明涉及功率半导体技术，特别涉及一种漂移阶跃恢复二极管。本发明对常规p+‑p‑n0‑n+漂移阶跃恢复二极管的耐压基区进行了改造，通过将均匀掺杂的n0基区改变为超结结构，即超结耐压基区3，从而改变了漂移阶跃恢复二极管在脉冲放电的... 详细信息

标准号: CN109065636A

本发明涉及功率半导体技术，特别涉及一种漂移阶跃恢复二极管。本发明对常规p⁺‑p‑n₀‑n⁺漂移阶跃恢复二极管的耐压基区进行了改造，通过将均匀掺杂的n₀基区改变为超结结构，即超结耐压基区3，从而改变了漂移阶跃恢复二极管在脉冲放电的反向泵浦阶段的载流子抽取路径，使纵向和横向都可以进行载流子的抽取，大大减少了少数载流子的平均移动距离，从而加速了少数载流子的抽取速度，使得反向泵浦阶段的时间降低，脉冲放电回路中的负载上形成的电压脉冲前沿的电压变化率更大、时间更短。本发明的超结基区结构使用常规的超结工艺，无需额外开发新的工艺方法。

关键词：漂移阶跃恢复二极管超结基区载流子抽取少数载流子泵浦耐压功率半导体技术脉冲放电回路电压变化率超结结构电压脉冲基区结构均匀掺杂脉冲放电时间降低常规的改造开发

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一种漂移阶跃恢复二极管的制备方法及其产品

一种漂移阶跃恢复二极管的制备方法及其产品

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作者：梁琳王子越 430074 湖北省武汉市洪山区珞喻路1037号

本发明公开了一种漂移阶跃恢复二极管的制备方法及其产品，采用外延法，在掺砷N+型衬底上采用气相沉积法淀积掺磷N层、在掺磷N区上淀积掺硼P区、在掺硼P区上淀积掺硼P+区，并为N+区镀上Ni，为P+区镀上Ti/Ni层；本发明提供的制备方法通... 详细信息

标准号: CN106960788B

本发明公开了一种漂移阶跃恢复二极管的制备方法及其产品，采用外延法，在掺砷N⁺型衬底上采用气相沉积法淀积掺磷N层、在掺磷N区上淀积掺硼P区、在掺硼P区上淀积掺硼P⁺区，并为N⁺区镀上Ni，为P⁺区镀上Ti/Ni层；本发明提供的制备方法通过控制主工艺气流H₂的流量来控制外延层生长时衬底片表面的反应气体的浓度，从而保证外延层的均匀性，并抑制自掺杂现象和自稀释现象；并在外延层的生长期间控制掺杂分布，制备高纯度和结晶质量的各层，以及均匀的掺杂；解决了现有采用扩散法制备的漂移阶跃恢复二极管掺杂分布不均匀的问题，而且极大的缩短了制备耗时，所制备的漂移阶跃恢复二极管具有更快的开关速度和更长的使用寿命。

关键词：制备漂移阶跃恢复二极管外延层掺硼淀积掺杂分布掺磷气相沉积法反应气体使用寿命生长不均匀衬底片高纯度均匀性外延法主工艺自掺杂衬底稀释耗时掺杂扩散保证

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一种皮秒碳化硅漂移阶跃恢复二极管

一种皮秒碳化硅漂移阶跃恢复二极管

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作者：张景文刘静楠时明月王燕张恒清侯洵 710049 陕西省西安市咸宁西路28号

本发明公开了一种皮秒碳化硅漂移阶跃恢复二极管，包括原胞结构，原胞结构自下而上依次包括N型欧姆接触电极、N型掺杂阴极区、N型掺杂Buffer层、P型基区、P型掺杂区、P型掺杂阳极区和P型欧姆接触电极，P型基区掺杂浓度为1*1015‑5*1016c... 详细信息

标准号: CN113380874B

本发明公开了一种皮秒碳化硅漂移阶跃恢复二极管，包括原胞结构，原胞结构自下而上依次包括N型欧姆接触电极、N型掺杂阴极区、N型掺杂Buffer层、P型基区、P型掺杂区、P型掺杂阳极区和P型欧姆接触电极，P型基区掺杂浓度为1*10¹⁵‑5*10¹⁶cm^‑3、厚度为0.25μm‑1μm，通过采用高浓度掺杂P型基区，能够有效减小DSRD器件的开关时间和正向导通压降，厚度为0.25μm‑1μm，有效提高了二极管的击穿特性，P型基区与P型重掺杂阳极区之间为P型掺杂区，可以增加P型基区电离受主的数量以补偿其中的非平衡空穴，从而使少子在基区中积累，减小输出脉冲的“预脉冲”电压，进而减小器件的功率损耗。本发明使用的DSRD器件结构只需改变外延时的掺杂参数，无需开发新的工艺方法。

关键词：减小原胞结构阳极区掺杂漂移阶跃恢复二极管正向导通压降空穴高浓度掺杂二极管功率损耗击穿特性器件结构输出脉冲非平衡碳化硅阴极区电离脉冲基区少子受主种皮积累开发

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一种高压碳化硅漂移阶跃恢复二极管

一种高压碳化硅漂移阶跃恢复二极管

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作者：张景文刘静楠时明月王燕张恒清侯洵 710049 陕西省西安市咸宁西路28号

本发明公开了一种高压碳化硅漂移阶跃恢复二极管，其特征在于，包括原胞结构，原胞结构自下而上分别为N型欧姆接触电极、N型掺杂衬底、N型掺杂缓冲层、P型基区、P型掺杂发射层和P型欧姆接触电极，P型基区为碳化硅耐压基区，采用碳化硅作... 详细信息

标准号: CN113380875A

本发明公开了一种高压碳化硅漂移阶跃恢复二极管，其特征在于，包括原胞结构，原胞结构自下而上分别为N型欧姆接触电极、N型掺杂衬底、N型掺杂缓冲层、P型基区、P型掺杂发射层和P型欧姆接触电极，P型基区为碳化硅耐压基区，采用碳化硅作为P型基区，且P型基区厚度为14～22μm，非平衡载流子的运输路径大大缩短，从而减小了脉冲前沿的时间，增大了输出脉冲的电压值。同时减小了DSRD器件的损耗，大大减小DSRD器件体积，缩小脉冲系统的体积。采用碳化硅作为P型基区，能够增大器件耐压，减小开关时间，不仅可以解决单片DSRD电压脉冲峰值低、功耗大的问题，也可以减少超快脉冲系统中串联DSRD器件的数量，从而减小系统体积。

关键词：减小碳化硅原胞结构耐压漂移阶跃恢复二极管非平衡载流子超快脉冲电压脉冲脉冲前沿脉冲系统输出脉冲运输路径发射层衬底单片功耗基区串联

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一种漂移阶跃恢复二极管的等效电路模型

一种漂移阶跃恢复二极管的等效电路模型

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作者：向念文倪征澳李科杰田鹏坤谭永旭柯一帆秦呈呈李兆坤吴烨欣王冬伟李龙龙孙典雷佳华苑乾坤魏定生王凌峰张永纯杜雨晨杨翠玲杨纯 230009 安徽省合肥市包河区屯溪路193号

本发明提出了一种漂移阶跃恢复二极管的等效电路模型，属于半导体器件技术领域。所述等效电路模型的拓扑结构包含寄生电阻、寄生电感、二极管D、压控开关、扩散电容、势垒电容、寄生电容和电压控制端口。所述二极管D通过最大反向直流电... 详细信息

标准号: CN116151167A

本发明提出了一种漂移阶跃恢复二极管的等效电路模型，属于半导体器件技术领域。所述等效电路模型的拓扑结构包含寄生电阻、寄生电感、二极管D、压控开关、扩散电容、势垒电容、寄生电容和电压控制端口。所述二极管D通过最大反向直流电压、击穿电压、渡越时间和梯度系数来表征所述漂移阶跃恢复二极管的多层P—N结构，所述势垒电容、扩散电容、压控开关及电压控制端口用于表征所述漂移阶跃恢复二极管在开关过程中的电容特性，同时还考虑了漂移阶跃恢复二极管的各种寄生参数，使得模型能更准确地反映漂移阶跃恢复二极管的动态电特性，极大提高了漂移阶跃恢复二极管脉冲源设计的便利性和准确性。

关键词：漂移阶跃恢复二极管电容等效电路模型二极管电压控制压控开关势垒半导体器件技术扩散电容特性击穿电压寄生参数寄生电感寄生电容寄生电阻开关过程梯度系数拓扑结构直流电压便利性电特性脉冲源多层

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