在当前微电子学和半导体物理学领域中,氮化镓(GaN)肖特基二极管作为重要的电子器件,因其高频、高温、高功率特性而在电力电子、通信系统中得到广泛应用。氮化镓的材料特性包括宽禁带、高电子迁移率和高击穿电压,这些特性使得氮化镓肖特基二极管能够承受较大的反向电压,同时支持更快的开关速度,相较于传统的硅基器件,在很多应用场合具有显著的优势。 氮化镓肖特基二极管的制作工艺涉及复杂的物理过程和化学过程。在制备过程中,需要精确控制材料的生长、掺杂以及制造工艺,以保证二极管的性能符合设计要求。由于其材料特性,氮化镓肖特基二极管通常用于射频功率放大器、电源转换器、激光二极管等高端电子设备中。 silvaco仿真是一种应用广泛的器件建模与仿真软件,它为工程师和研究人员提供了一个强大的平台,用于模拟半导体器件在不同工作条件下的电气特性。通过silvaco仿真,可以对氮化镓肖特基二极管的性能进行预测和优化,例如,通过设置不同的材料参数、结构设计以及工作条件,研究者可以评估器件的I-V特性、电容特性、热稳定性等,提前发现潜在的设计问题,减少实际制造和测试的成本与时间。 silvaco仿真软件主要包含多个模块,如Atlas器件模拟器和tcad工艺模拟器,通过这些模块,可以实现从物理过程到电子电路级的全范围模拟。在进行氮化镓肖特基二极管仿真时,需要正确设置器件模型的物理参数,如载流子浓度、迁移率、禁带宽度、介电常数等,并且需要定义适当的边界条件和工作环境。 在仿真过程中,模型的精确度非常关键,因此,除了软件模拟外,仿真结果的准确性还需要依赖于高质量的实验数据。实验数据能够帮助验证和校准仿真模型,提高仿真结果的可靠性。通过反复的仿真与实验验证,可以逐步优化氮化镓肖特基二极管的设计,以达到最佳的器件性能。 在氮化镓肖特基二极管的应用中,研究者会关注其在各种电气条件下的行为,包括正向偏置下的导通状态、反向偏置下的截止状态以及在高温、高功率等极端条件下的性能表现。这些模拟与测试工作不仅有助于提升器件的稳定性与可靠性,还可以推动器件在新兴应用领域的探索,如电动汽车充电系统、太阳能逆变器等。 氮化镓肖特基二极管的研究与开发不仅是材料科学的突破,也是电力电子学和微电子学的重大进展。随着氮化镓材料制造技术的不断成熟,以及silvaco等仿真软件的持续更新,预计未来氮化镓肖特基二极管将在更多领域大放异彩,为人类社会带来深远的技术变革和经济影响。
2025-10-11 09:44:59 129KB
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cree氮化镓晶体管ADS模型
2024-03-04 15:58:38 954KB
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AC-DC手机PD充电器适配器65W亚成微RM1342S氮化镓PWM驱动IC,兼容按森美NCP1342-65W100W120W电源方案
2023-05-19 00:57:47 633KB AC-DC 氮化镓 PD充电器 PD适配器
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基于氮化镓的高电子迁移率场效应晶体管(GaN HEMT)具有电子迁移率高、耐高温和极低的寄生电容等诸多特点而成为开关变换器领域关注的焦点。限于目前的制造工艺,基于氮化镓材料的MOS开关器件更容易做成耗尽型,针对耗尽型GaN HEMT器件的负电压关断特性,结合其应用于开关变换器的上电短路问题,提出一种GaN HEMT器件与增强型MOSFET的组合开关电路,可实现对耗尽型GaN HEMT器件的开、关控制及可靠关断,但其关断速度不够快。为此,提出一种快速关断GaN HEMT器件的驱动电路,并得到了进一步提高GaN HEMT器件开关速度的改进电路,可实现对耗尽型GaN HEMT器件快速可靠关断。实例及实验结果验证了所提出电路的可行性。
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优化刻蚀以改善垂直型氮化镓功率电子器件的选区掺杂
2022-05-21 19:16:53 1.46MB 优化 刻蚀 改善 垂直型
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新型宽禁带半导体氮化镓器件的应用电路设计和驱动设计,供大家参考学习
2022-04-02 17:03:43 20.63MB 氮化镓 宽禁带半导体
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氮化镓器件的LTspice测试电路。
2022-03-29 17:13:35 8KB 宽禁带器件 仿真技术
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三代半导体材料之间的主要区别是禁带宽度。现代物理学描述材料导电特性的主流理论是能带理论, 能带理论认为晶体中电子的能级可划分为导带和价带,价带被电子填满且导带上无电子时,晶体不 导电。当晶体受到外界能量激发(如高压),电子被激发到导带,晶体导电,此时晶体被击穿,器 件失效,禁带宽度代表了器件的耐高压能力。第三代半导体的禁带宽度是第一代和第二代半导体禁 带宽度的近3倍,具有更强的耐高压、高功率能力。第三代半导体材料能量密度更高。以氮化镓为例,其形成的HEMT器件结构中,其能量密度约为5- 8W/mm,远高于硅基MOS器件和砷化镓射频器件的0.5-1W/mm的能量密度,器件可承受更高的 功率和电压
2022-02-28 22:49:37 3.25MB 3C电子 微纳电子 家电
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氮化镓(GaN)是一种高电子迁移率晶体管(HEMT),意味着GaN器件的临界电场强度大于硅。对于相同的片上电阻和击穿电压,GaN的尺寸更小。GaN还具有极快的开关速度和优异的反向恢复性能。 一、氮化镓(GaN)器件介绍:GaN器件分为两种类型: 耗尽型:耗尽型GaN晶体管常态下是导通的,为了使它截止必须在源漏之间加一个负电压。 增强型:增强型GaN晶体管常态下是截止的,为了使它导通必须在源漏之间加一个正电压。 GaN VS MOSFET: 他们的关键参数都是导通电阻和击穿电压。GaN的导通电阻非常低,这使得静态功耗显著降低,提高了效率。GaN FET的结构使其输入电容非常低,提高了开关速度。意味着GaN具有更高的效率,并可以使用更少的电磁学和被动元件。 二、手机快充介绍:能在极短的时间内(0.5-1Hr)使手机电池达到或接近完全充电状态的一种充电方法。 实现手机快速充电方法: 1.电压不变,提高电流; 2.电流不变,提升电压; 3.电压、电流均提高。 手机快速充电技术目前分为“高压小电流快充”和“低压大电流快充”两种方案。VOOC闪充和Dash闪充属于后者“低压大电流快速充电”。快速充电对手机电池的寿命没有影响,现在的电池都可以承受大电流。 三、氮化镓(GaN)快充:氮化镓(GaN)快充在已有的快充技术上通过改用氮化镓(GaN)核心器件,将手机快速充电器做到功率更大、体积更小、充电速度更快。 氮化镓(GaN)快充方案包含两个部分,充电器部分和电源管理部分 充电器部分:充电管理芯片根据锂电池充电过程的各个阶段的电器特性,向充电器发出指令,通知充电器改变充电电压和电流,而充电器接收到来自充电管理系统的需求,实时调整充电器的输出参数,配合充电管理系统实现快速充电。 电源管理部分:相应的芯片置于移动智能终端内,有独立的电源管理芯片,也有的直接集成在手机套片中,电源管理芯片对锂电池的整个充电过程实施管理和监控,包含了复杂的处理算法,锂电池充电包括几个阶段:预充阶段、恒流充电阶段,恒压充电阶段、涓流充电阶段。 转载自唯样电子资讯。
2021-11-28 14:49:16 337KB 晶体管 GaN 快充技术 电路方案
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目录:氮化镓材料的光电特性氮化镓 应用市场氮化镓充电器及其设计难题氮化镓产业链氮化镓普及的
2021-11-28 09:55:15 2.93MB 氮化镓 gan 充电器 市场趋势
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