မြင့်မားသောပါဝါရှိသော ဆီလီကွန်ကာဗိုက်ဒိုင်အိုဒ်၏ အကျိုးသက်ရောက်မှုPIN ဓာတ်ပုံရှာဖွေစက်
ပါဝါမြင့် ဆီလီကွန်ကာဗိုက် PIN ဒိုင်အိုဒ်သည် ပါဝါကိရိယာ သုတေသနနယ်ပယ်တွင် အမြဲတမ်း ရေပန်းစားသော ဒိုင်အိုဒ်တစ်ခုဖြစ်သည်။ PIN ဒိုင်အိုဒ်ဆိုသည်မှာ P+ ဒေသနှင့် n+ ဒေသအကြားတွင် အတွင်းပိုင်း ဆီလီကွန်ဒိုင်အိုဒ် (သို့မဟုတ် မသန့်စင်မှုပါဝင်မှုနည်းသော ဆီလီကွန်ဒိုင်အိုဒ်) အလွှာကို ညှပ်ထားခြင်းဖြင့် တည်ဆောက်ထားသော ပုံဆောင်ခဲဒိုင်အိုဒ်တစ်ခုဖြစ်သည်။ PIN ရှိ i သည် “intrinsic” ၏ အဓိပ္ပာယ်အတွက် အင်္ဂလိပ်အတိုကောက်ဖြစ်ပြီး မသန့်စင်မှုမရှိဘဲ သန့်စင်သော ဆီလီကွန်ဒိုင်အိုဒ်တစ်ခု ရှိရန် မဖြစ်နိုင်သောကြောင့် အသုံးချမှုတွင် PIN ဒိုင်အိုဒ်၏ I အလွှာသည် P-type သို့မဟုတ် N-type မသန့်စင်မှုအနည်းငယ်နှင့် ရောနှောနေသည်။ လက်ရှိတွင် ဆီလီကွန်ကာဗိုက် PIN ဒိုင်အိုဒ်သည် Mesa ဖွဲ့စည်းပုံနှင့် မျက်နှာပြင်ဖွဲ့စည်းပုံကို အဓိကအသုံးပြုသည်။
PIN diode ရဲ့ operating frequency ဟာ 100MHz ထက်ကျော်လွန်သွားတဲ့အခါ၊ carrier အနည်းငယ်ရဲ့ storage effect နဲ့ layer I မှာရှိတဲ့ transit time effect ကြောင့် diode ဟာ rectification effect ဆုံးရှုံးပြီး impedance element တစ်ခုဖြစ်လာကာ၊ ၎င်းရဲ့ impedance တန်ဖိုးဟာ bias voltage နဲ့အတူ ပြောင်းလဲသွားပါတယ်။ zero bias ဒါမှမဟုတ် DC reverse bias မှာ I region မှာရှိတဲ့ impedance ဟာ အလွန်မြင့်မားပါတယ်။ DC forward bias မှာ I region ဟာ carrier injection ကြောင့် impedance state နည်းပါးပါတယ်။ ဒါကြောင့် PIN diode ကို variable impedance element အဖြစ်အသုံးပြုနိုင်ပြီး microwave နဲ့ RF control နယ်ပယ်မှာ signal switching ရရှိဖို့အတွက် switching devices တွေကို အသုံးပြုရန် မကြာခဏလိုအပ်ပါတယ်၊ အထူးသဖြင့် high-frequency signal control center အချို့မှာ PIN diode တွေမှာ RF signal control capabilities မြင့်မားပေမယ့် phase shift, modulation, limiting နဲ့ အခြား circuit တွေမှာလည်း ကျယ်ကျယ်ပြန့်ပြန့်အသုံးပြုကြပါတယ်။
ပါဝါမြင့် ဆီလီကွန်ကာဗိုက် ဒိုင်အိုဒက်ကို ၎င်း၏ သာလွန်ကောင်းမွန်သော ဗို့အားခံနိုင်ရည် ဂုဏ်သတ္တိများကြောင့် ပါဝါနယ်ပယ်တွင် ကျယ်ကျယ်ပြန့်ပြန့် အသုံးပြုကြပြီး အဓိကအားဖြင့် ပါဝါမြင့် rectifier tube အဖြစ် အသုံးပြုကြသည်။PIN ဒိုင်အိုဒ်အလယ်တွင် အဓိကဗို့အားကျဆင်းမှုကို သယ်ဆောင်ပေးသော doping i အလွှာနည်းသောကြောင့် reverse critical breakdown voltage VB မြင့်မားသည်။ zone I ၏အထူကိုတိုးမြှင့်ခြင်းနှင့် zone I ၏ doping အာရုံစူးစိုက်မှုကိုလျှော့ချခြင်းသည် PIN diode ၏ reverse breakdown voltage ကိုထိရောက်စွာတိုးတက်စေနိုင်သော်လည်း zone I ရှိနေခြင်းသည် device တစ်ခုလုံး၏ forward voltage drop VF နှင့် device ၏ switching time ကိုအတိုင်းအတာတစ်ခုအထိတိုးတက်စေပြီး silicon carbide ပစ္စည်းဖြင့်ပြုလုပ်ထားသော diode သည်ဤချို့ယွင်းချက်များကိုဖြည့်ဆည်းပေးနိုင်သည်။ silicon carbide သည် silicon ၏ critical breakdown electric field ထက် ၁၀ ဆပိုမိုများပြားသောကြောင့် silicon carbide diode I zone အထူကို silicon tube ၏ဆယ်ပုံတစ်ပုံအထိလျှော့ချနိုင်ပြီး breakdown voltage မြင့်မားစွာထိန်းသိမ်းထားပြီး silicon carbide ပစ္စည်းများ၏အပူစီးကူးမှုကောင်းမွန်ခြင်းကြောင့် အပူပျံ့နှံ့မှုပြဿနာများမရှိနိုင်သောကြောင့် high-power silicon carbide diode သည် ခေတ်မီ power electronics နယ်ပယ်တွင်အလွန်အရေးကြီးသော rectifier device တစ်ခုဖြစ်လာခဲ့သည်။
၎င်း၏ အလွန်သေးငယ်သော ပြောင်းပြန်ယိုစိမ့်မှု လျှပ်စီးကြောင်းနှင့် မြင့်မားသော carrier mobility ကြောင့် silicon carbide diode များသည် photoelectric detection နယ်ပယ်တွင် ဆွဲဆောင်မှုရှိသည်။ နည်းပါးသော leakage current သည် detector ၏ dark current ကို လျှော့ချပေးနိုင်ပြီး noise ကို လျှော့ချပေးနိုင်သည်။ မြင့်မားသော carrier mobility သည် silicon carbide ၏ sensitivity ကို ထိရောက်စွာ တိုးတက်စေနိုင်သည်။PIN ရှာဖွေစက်(PIN ဓာတ်ပုံရှာဖွေကိရိယာ)။ ဆီလီကွန်ကာဗိုက်ဒိုင်အိုဒက်များ၏ မြင့်မားသောပါဝါဝိသေသလက္ခဏာများသည် PIN ရှာဖွေကိရိယာများအား ပိုမိုအားကောင်းသောအလင်းရင်းမြစ်များကို ထောက်လှမ်းနိုင်စေပြီး အာကာသနယ်ပယ်တွင် ကျယ်ကျယ်ပြန့်ပြန့်အသုံးပြုကြသည်။ မြင့်မားသောပါဝါဆီလီကွန်ကာဗိုက်ဒိုင်အိုဒက်သည် ၎င်း၏အလွန်ကောင်းမွန်သောဝိသေသလက္ခဏာများကြောင့် အာရုံစိုက်ခံခဲ့ရပြီး ၎င်း၏သုတေသနကိုလည်း များစွာတိုးတက်အောင်လုပ်ဆောင်ခဲ့သည်။
ပို့စ်တင်ချိန်: ၂၀၂၃ ခုနှစ်၊ အောက်တိုဘာလ ၁၃ ရက်