半超结硅锗功率开关二极管的研究

项目名称： 半超结硅锗功率开关二极管的研究

项目编号： No.51177133

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2012

项目学科： 电气科学与工程学科

项目作者： 高勇

作者单位： 西安理工大学

项目金额： 60万元

中文摘要： 高频化大功率的电力电子电路要求功率二极管具有高阻断电压，低通态压降以及快速软恢复的特性。传统硅功率二极管由于自身材料物理性质的局限性很难同时满足上述要求，采用新材料和新结构设计性能优越的功率二极管已经是大势所趋。本项目拟结合硅锗材料在提高器件的开关速度、降低正向导通压降与超结结构在大幅度提高器件耐压以及降低漏电流方面的优势，设计出工艺相对简便、特性优良的半超结结构硅锗/硅异质结功率二极管。实现在通态压降、反向漏电流及反向阻断电压三者良好折衷关系的基础上，能够获得更快更软的恢复特性，使其各项性能指标均远远优于常规的硅功率二极管。对超结、半超结器件的理论进行深入研究，设计出简便易行可靠的工艺流程和实施方案。该项目研究成功将大大降低功率二极管的通态和开关功耗，改善电力电子线路的频率和耐压特性，有利于电力电子装置的小型化和集成化，从而实现节能降耗，对缓解能源紧缺具有重要意义。

中文关键词： 半超结快恢复二极管；正向导通；击穿电压；快速软恢复；

英文摘要：

英文关键词： Semi-super junction fast recovery diode；conduction；breakdown voltage；fast soft recovery；