Расчет выпрямительного диффузионного диода

ЗАДАНИЕ НА КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

по проектированию и конструированию полупроводниковых приборов

1. Тема: Расчет выпрямительного диффузионного диода.

2. Срок представления курсового проекта к защите:

3. Исходные данные для проектирования:

3.1 Повторяющееся импульсное обратное напряжение: U_RRM = 2000 B.

3.2 Максимально допустимый прямой ток: I_FAV = 350 A.

3.3 Обратный допустимый ток: I_RRM ≤ 3 мА.

3.4 Прямое падение напряжения: U_FM ≤ 1,5 В.

4. Содержание пояснительной записки курсового проекта.

4.1 Расчет удельного сопротивления исходного кристалла.

4.2 Расчет геометрических размеров слоев выпрямительного элемента.

4.3 Расчет диаметра выпрямительного элемента и выбор конструкции корпуса диода.

4.4 Проверка соответствия расчетных и заданных значений основных параметров диода и корректировка расчетов.

5. Перечень графического материала.

5.1Вольт амперная характеристика диода единичной площади.

5.2 Графики зависимости выделяемой и отводимой мощности от диаметра выпрямительного элемента.

5.3 Структура выпрямительного элемента.

РЕФЕРАТ

Пояснительная записка содержит 32 страницы печатного текста, 2 рисунка, 3 таблицы, 3 приложения, при написании использовалось 3 источника литературы.

выпрямительный элемент, экспоненциальная модель, диффузионный профиль, удельное сопротивление, напряжение пробоя, область пространственного заряда, прямой ток, диод.

Объектом разработки является выпрямительный диффузионный диод.

Цель работы - проектирование выпрямительного диффузионного диода.

Методы разработки - аналитический расчет.

Полученные результаты: по заданным электрическим параметрам определены технологические параметры изготовления выпрямительного элемента, разработана структура диода.

Основные конструкционные и эксплуатационные характеристики: Повторяющееся импульсное обратное напряжение U_RRM = 2000 B, максимально допустимый прямой ток I_FAV = 350 A, обратный допустимый ток I_RRM ≤ 70 мА, прямое падение напряжения U_FM ≤ 1,5 В. Удельное сопротивление исходного кристалла r = 70 Ом×см, толщина структуры W = 270 мкм, глубина залегания p - n-перехода x_j = 55 мкм, параметры диффузии Dt = 2,17 ×10^-6 см^-2 , диаметр выпрямительного элемента d_В = 24 мм. Максимальная температура корпуса T_C = 140°C.

Область применения:разработанный диод может применяться в любой силовой аппаратуре, где необходимо его использование и соблюдаются условия эксплуатации.

СОДЕРЖАНИЕ

Введение

1. Теоретическая часть

1.1 Выбор материала диода и типа проводимости исходного кристалла

1.2 Определение удельного сопротивления исходного кристалла

1.3 Расчет геометрических размеров слоев выпрямительного элемента

1.4 Расчет диаметра выпрямительного элемента и выбор конструкции корпуса диода

1.5 Проверка соответствия расчетных и заданных значений основных параметров диода и корректировка расчетов

2. Расчетная часть

2.1 Расчет удельного сопротивления исходного кристалла

2.2 Расчет геометрических размеров слоев выпрямительного элемента

2.3 Расчет диаметра выпрямительного элемента и выбор конструкции корпуса диода

2.4 Проверка соответствия расчетных и заданных значений основных параметров диода и корректировка расчетов

Заключение

Список использованных источников

Приложение А

Приложение Б

Приложение В

ВВЕДЕНИЕ

Целью данного курсового проекта является определение основных электрических, технологических и эксплуатационных параметров выпрямительного диффузионного диода на основании заданной структуры (характера распределения примеси) и электрических характеристик.

Проектирование полупроводниковых приборов является сложной задачей, требующей фундаментальных знаний в области физики полупроводников и полупроводниковых приборов, полупроводниковой технологии и т. д. Физические процессы в полупроводниковых приборах в большинстве случаев описываются системой нелинейных дифференциальных уравнений в частных производных, не имеющих аналитических решений. Точный расчет в них возможен лишь численными методами. На этапе обучения более целесообразно приобретение навыков проектирование на основе аналитических формул и выражений для закрепления навыков расчета полупроводниковых приборов.

Не смотря на то, что при расчете применялись аналитические формулы, которые применимы только в некотором приближении, все же благодаря приобретенным навыкам, для каждого конкретного случая были подобраны те соотношения, которые дают наименьшую погрешность расчета. Вследствие чего был разработан диод, который легко изготовить в стандартном технологическом цикле, причем все электрические и эксплуатационные характеристики будут соответствовать заданным.

Экономический расчет проекта не проводился.

Новизны в работе нет, так как проектирование проводилось по материалам научной литературы.

1. ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

1.1 Выбор материала диода и типа проводимости исходного кристалла

В настоящее время выпрямительные д

Внимание, отключите Adblock

Вы посетили наш сайт со включенным блокировщиком рекламы!
Ссылка для скачивания станет доступной сразу после отключения Adblock!

Скачать