一、基礎(chǔ)器件結(jié)構(gòu)分類

1. 二極管（不可控型）

• 正向偏置時多子擴(kuò)散導(dǎo)通，反向偏置時耗盡區(qū)展寬阻斷電流。

• PIN結(jié)構(gòu)的I層可承受更高反向電壓，但反向恢復(fù)時間較長；肖特基二極管反向恢復(fù)快（10-40ns），但耐壓較低（<200V）。

• PN結(jié)二極管：P型與N型半導(dǎo)體直接結(jié)合形成單結(jié)結(jié)構(gòu)。

• PIN二極管：在P/N區(qū)之間插入低摻雜本征層（I層），擴(kuò)展耗盡區(qū)寬度。

• 肖特基二極管：金屬-半導(dǎo)體接觸替代PN結(jié)，無少子注入。

• 物理結(jié)構(gòu)：

• 工作原理：

2. 晶閘管（半控型）

• 導(dǎo)通：門極注入觸發(fā)電流→內(nèi)部形成正反饋（等效PNP+NPN晶體管互鎖）→維持導(dǎo)通直至電流低于維持電流。

• 關(guān)斷：需強(qiáng)制陽極電流降至零（被動關(guān)斷）。

• 物理結(jié)構(gòu)：PNPN四層三結(jié)結(jié)構(gòu)，含陽極、陰極、門極。

• 工作原理：

二、全控型器件結(jié)構(gòu)與原理

1. 功率MOSFET

• 導(dǎo)通：柵極正電壓（>閾值Vth）→P區(qū)表面反型形成N溝道→電子從源極經(jīng)溝道流向漏極。

• 關(guān)斷：柵極電壓歸零→溝道消失→電流阻斷。

• 垂直導(dǎo)電結(jié)構(gòu)：源極（N+）、P型體區(qū)、柵極（多晶硅/金屬）、漂移區(qū)（N-）、漏極（N+）。

• 先進(jìn)類型：屏蔽柵溝槽MOSFET（SGT-MOSFET），通過溝槽柵壓縮電場降低導(dǎo)通電阻。

• 物理結(jié)構(gòu)：

• 工作原理：

2. IGBT（絕緣柵雙極晶體管）

• 導(dǎo)通：柵極正電壓形成溝道→電子注入N-漂移區(qū)→激發(fā)空穴注入（雙極導(dǎo)通）→導(dǎo)通壓降低于MOSFET。

• 關(guān)斷：柵極電壓歸零→溝道消失→剩余載流子復(fù)合阻斷電流。

• 四層PNP-N+結(jié)構(gòu)（發(fā)射極/集電極等效），柵極控制類似MOSFET。

• 分PT型（N+緩沖層）與NPT型（無緩沖層）。

• 物理結(jié)構(gòu)：

• 工作原理：

三、寬禁帶半導(dǎo)體器件

1. SiC與GaN器件

• SiC MOSFET：縱向結(jié)構(gòu)，高臨界電場（3MV/cm）允許更薄漂移層，但柵氧界面缺陷影響可靠性。

• GaN HEMT：橫向結(jié)構(gòu)，AlGaN/GaN異質(zhì)結(jié)形成二維電子氣（2DEG）實(shí)現(xiàn)高電子遷移率。

• 結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：

• 優(yōu)勢：耐高溫、高頻開關(guān)、低導(dǎo)通損耗，適用于新能源與數(shù)據(jù)中心。

四、關(guān)鍵物理機(jī)制

1. 載流子控制

• 多數(shù)載流子器件（MOSFET、肖特基二極管）：僅依賴多子導(dǎo)電，開關(guān)速度快但導(dǎo)通電阻高。

• 少數(shù)載流子器件（IGBT、晶閘管）：少子注入增強(qiáng)導(dǎo)通能力，但關(guān)斷需等待復(fù)合（拖尾電流）。

2. 終端與可靠性設(shè)計(jì)

• 邊緣終端：斜面切割、場環(huán)結(jié)構(gòu)分散電場，防止邊緣擊穿。

• 外延層優(yōu)化：AlN緩沖層表面懸浮鍵處理（如Ga鍵替代-OH鍵）提升GaN外延質(zhì)量。

五、性能對比與應(yīng)用

合明科技功率半導(dǎo)體器件芯片清洗劑選擇：

水基清洗的工藝和設(shè)備配置選擇對清洗精密器件尤其重要，一旦選定，就會作為一個長期的使用和運(yùn)行方式。水基清洗劑必須滿足清洗、漂洗、干燥的全工藝流程。

污染物有多種，可歸納為離子型和非離子型兩大類。離子型污染物接觸到環(huán)境中的濕氣，通電后發(fā)生電化學(xué)遷移，形成樹枝狀結(jié)構(gòu)體，造成低電阻通路，破壞了電路板功能。非離子型污染物可穿透PC B 的絕緣層，在PCB板表層下生長枝晶。除了離子型和非離子型污染物，還有粒狀污染物，例如焊料球、焊料槽內(nèi)的浮點(diǎn)、灰塵、塵埃等，這些污染物會導(dǎo)致焊點(diǎn)質(zhì)量降低、焊接時焊點(diǎn)拉尖、產(chǎn)生氣孔、短路等等多種不良現(xiàn)象。

這么多污染物，到底哪些才是最備受關(guān)注的呢？助焊劑或錫膏普遍應(yīng)用于回流焊和波峰焊工藝中，它們主要由溶劑、潤濕劑、樹脂、緩蝕劑和活化劑等多種成分，焊后必然存在熱改性生成物，這些物質(zhì)在所有污染物中的占據(jù)主導(dǎo)，從產(chǎn)品失效情況來而言，焊后殘余物是影響產(chǎn)品質(zhì)量最主要的影響因素，離子型殘留物易引起電遷移使絕緣電阻下降，松香樹脂殘留物易吸附灰塵或雜質(zhì)引發(fā)接觸電阻增大，嚴(yán)重者導(dǎo)致開路失效，因此焊后必須進(jìn)行嚴(yán)格的清洗，才能保障電路板的質(zhì)量。

合明科技研發(fā)的水基清洗劑配合合適的清洗工藝能為芯片封裝前提供潔凈的界面條件。

合明科技運(yùn)用自身原創(chuàng)的產(chǎn)品技術(shù)，滿足芯片封裝工藝制程清洗的高難度技術(shù)要求，打破國外廠商在行業(yè)中的壟斷地位，為芯片封裝材料全面國產(chǎn)自主提供強(qiáng)有力的支持。

推薦使用合明科技水基清洗劑產(chǎn)品。