?

　　高頻直流電鍍電源由于其輸出波形的可控性，不僅使電鍍速度大大加快，而且使電鍍層的質(zhì)量大大提高，同時又使電源設(shè)備的體積大大減少，節(jié)電效果顯著。

　　1 課題的提出

　　以前高頻電鍍電源所用的快恢復(fù)整流二極管都是肖特基二極管結(jié)構(gòu)。這種快恢復(fù)整流二極管充分利用肖特基二極管多數(shù)載流子導(dǎo)電，因而正、反向恢復(fù)時間都短的優(yōu)勢，實現(xiàn)高頻高效整流。

　　功率二極管的正向恢復(fù)時間理解為：一個尚未導(dǎo)通的功率二極管在正向電流突然強行經(jīng)過它時(叫做強制開通)，改變到完全開通狀態(tài)時所需的時間。在功率二極管完全恢復(fù)到開通狀態(tài)前，正向恢復(fù)期間的正向壓降要比完全開通狀態(tài)時的壓降高得多，這可能會產(chǎn)生電路電壓尖峰。

　　功率二極管的反向恢復(fù)時間理解為：一個正向?qū)ǖ墓β识O管在通過它的電壓突然反向時(叫做強迫關(guān)斷)，恢復(fù)到阻斷狀態(tài)時所需的時間。

　　功率二極管在反向恢復(fù)期間將產(chǎn)生大的反向電流和大的功率損耗，這是研制與應(yīng)用功率二極管所不希望有的。

　　具有長反向恢復(fù)時間的功率二極管類似于具有大寄生電容的功率二極管，具有長正向恢復(fù)時間的功率二極管類似于具有大寄生電感的功率二極管。

　　本課題采用通常的PiN 結(jié)構(gòu)制成的快恢復(fù)整流二極管實現(xiàn)高頻整流及電鍍應(yīng)用。在保證正向、反向恢復(fù)時間都達到基本要求的前提下，使快恢復(fù)整流二極管既在反向恢復(fù)時間內(nèi)不產(chǎn)生大的反向電流和大的功率損耗，又在正向恢復(fù)時間內(nèi)不產(chǎn)生過大的電路電壓尖峰(換言之，就是將寄生電容、電感做到最小)。進而發(fā)揮大電流特性，特別是浪涌電流高的優(yōu)勢，實現(xiàn)強電流高頻整流及應(yīng)用。

　　2 肖特基二極管結(jié)構(gòu)的優(yōu)缺點

　　金屬和輕摻雜半導(dǎo)體之間的接觸是整流接觸，又稱為肖特基(Schottky)勢壘接觸。利用這樣的整流接觸做成的器件，稱之為肖特基二極管。

　　肖特基二極管中電荷的運輸是靠多數(shù)載流子來完成的。因此，與少子注入、過剩載流子的抽取與復(fù)合等相關(guān)聯(lián)的現(xiàn)象，并不出現(xiàn)在開通和關(guān)斷過程中。所以在高頻狀態(tài)下使用肖特基二極管具有優(yōu)勢。

　　2.1 肖特基二極管的優(yōu)點

　　1)反向恢復(fù)時間和正向恢復(fù)時間都短;

　　2)在低電流密度(JF<10 A/cm2)下，有比P+ -n-N+結(jié)構(gòu)的整流二極管更低的通態(tài)電壓。

　　2.2 肖特基二極管的缺點

　　1)在有限面積的接觸處，擊穿電壓通常會小于100 V;

?

　　3 基本技術(shù)方案

　　本課題采用的技術(shù)方案是在電焊機專用大電流密度整流二極管的科研成果[4]的基礎(chǔ)上，如單晶的選取、擴散方法和技術(shù)要求、多層金屬化的歐姆接觸、臺面噴砂造型和聚酰亞胺鈍化保護、管殼設(shè)計等大都是直接借用過來的，并且是經(jīng)過改進的方案研制的，所以使整個研制工作走了捷徑。

?

　　命子p 有一個近似理想的分布;再用12 Mev 電子輻照，降低基區(qū)少子壽命到在硅片的兩面蒸鍍鈦-鎳-金、經(jīng)臺面噴砂造型，之后經(jīng)去砂清洗腐蝕聚酰亞胺鈍化保護、中間測試、裝入陶瓷環(huán)充氮氣冷壓焊封裝成型，再經(jīng)全面測試電熱參數(shù)、動態(tài)參數(shù)合格，最后制成高頻電鍍直流電源專用功率整流快恢復(fù)二極管。