快恢復二極管的反向漏電流
快恢復二極管(FRD)它具有超快的開關速度、超低的反向漏電流和超軟恢復的優越性能。
功率快恢復二極管各參數之間存在著折衷關系，主要是正向導通特性、反向恢復特性，及反向擊穿特性等之間各參數的矛盾主要的性能參數包括正向壓降、反向峰值電流、反向恢復時間、軟度因子、阻斷電壓、漏電流。我們只能在各參數之間取其折衷而無法實現所有特性參數的最優值，在取得一項或幾項參數優化的同時，不過多犧牲其它參數，實現器件綜合性能在一定方向上的優化。
1. 反向出電流
實際快恢復二極管，由于耗盡區外邊緣擴散長度以內載流子的擴散以及耗盡層內載流子的空間產生，總是會有微小的電流，這就是器件的反向漏電流IR，它決定著二極管反向工作時的功率損耗。一般來說，漏電流由反向擴散電流ID、表面漏電流IS和空間電荷區產生電流IG三部分組成，如式1所示：
(1) 由于處理功率較高，FRD的結面積和厚度要明顯大于普通二極管，所以漏電也明顯很大。因為漏電流研究的主要對象是考慮空間電荷區產生電流比，所以漏電流一般是在結溫125℃或150℃的高溫條件下測量，是因為高溫條件下表面漏電流和擴散電流要遠小于空間電荷區產生電流?？臻g電荷區產生電流可以由空間電荷區產生率積分得到，如式2所示：
其中：τSC為空間電荷產生壽命
ni為本征載流子濃度
Τn0、τp0為少數載流子壽命
Er為復合中心的能級位置
E,為本征能級位置
從式2可以看出，空間電荷區產生電流IG隨著本征載流子濃度的增加而增加(即隨著溫度上升漏電流會上升很快)，因此一般高溫下漏電要遠大于常溫下的漏電。在高溫條件下，漏電流近似為空間電荷區產生電流，除去器件結構參數因素，漏電流只與空間電荷區產生壽命τSC有關，且其成反比，即τSC越大，漏電流越小，根據復合中心也是產生中心的理論，在進行了壽命控制的二極管中，τSC的大小決定了復合中心的性質，即復合中心能級位置、濃度和俘獲截面。復合中心濃度和俘獲截面越大，少數載流子壽命τn0和p0越小，τSC就越小，漏電就越大。這說明壽命控制時引入的復合中心越多，減小反向恢復時間的效果越好，但引起漏電的上升也就越大，兩者之間存在矛盾，從式3能直觀看出，復合中心能級與本征能級(近似禁帶中線)差距越小，τSC就越小，漏電就越大，但復合作用也會越明顯，因此復合中心的能級位置也是壽命控制的重要考慮因素。
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