快速软恢复二极管的发展现状
中 国二极管行业市场现状、前景分析研究报告
中国二极管行业市场现状、前景分析研究报告一、引言二极管作为电子电路中最基本的半导体器件之一，在现代电子技术领域发挥着至关重要的作用。
从消费电子到工业控制，从通信设备到新能源汽车，二极管的应用无处不在。
本文将对中国二极管行业的市场现状进行深入分析，并对其未来前景进行展望。
二、市场现状1、市场规模近年来，中国二极管市场规模呈现出稳步增长的态势。
随着国内电子信息产业的迅速发展，对二极管的需求不断增加。
尤其是在 5G 通信、新能源汽车、智能家居等新兴领域的推动下，二极管市场规模持续扩大。
2、应用领域（1）消费电子在智能手机、平板电脑、笔记本电脑等消费电子产品中，二极管广泛用于电源管理、信号转换等功能模块。
随着消费电子产品的不断升级换代，对高性能、小型化二极管的需求持续增长。
（2）工业控制在工业自动化领域，二极管在电机驱动、电源转换、传感器信号处理等方面发挥着重要作用。
随着工业 40 的推进，工业控制系统对二极管的可靠性和稳定性提出了更高的要求。
（3）通信设备5G 通信基站的建设需要大量的二极管，用于射频功率放大、电源管理等环节。
同时，在光通信设备中，二极管也用于光电转换等关键部位。
（4）新能源汽车新能源汽车中的车载充电器、电机控制器、电池管理系统等都离不开二极管。
随着新能源汽车市场的快速崛起，对大功率、耐高温二极管的需求急剧增加。
3、竞争格局目前，中国二极管市场竞争激烈，参与者众多。
既有国际知名品牌，如 Vishay、ON Semiconductor、STMicroelectronics 等，也有众多国内本土企业，如扬杰科技、苏州固锝、华微电子等。
国际品牌在技术、品牌和市场份额方面具有一定优势，但国内本土企业凭借成本优势、本地化服务和不断提升的技术水平，市场份额也在逐步扩大。
4、技术发展（1）材料创新随着半导体材料技术的不断进步，碳化硅（SiC）、氮化镓（GaN）等新型宽禁带半导体材料在二极管中的应用逐渐增多。
全球及中国二极管行业现状分析
全球及中国二极管行业现状分析一、二极管综述二极管是一种具有不对称电导的双电极电子元件。
理想的二极管在正向导通时两个电极（阳极和阴极）间拥有零电阻，而反向时则有无穷大电阻，即电流只允许由单一方向流过二极管。
常见的二极管有整流二极管、开关二极管、肖特基二极管、齐纳二极管、TVS二极管、高频二极管等。
肖特基二极管成品主要应用在高频整流、检波和混频等电路，同时也应用于电源适配器和光伏系统中的保护电路。
平面肖特基功率二极管由于其反向击穿电压较低，导致应用范围受到了一定程度的限制，一般多用于高频低电压领域。
而沟槽肖特基功率二极管通过MOS效应可以较好地克服这一缺点，提高器件的阻断能力。
此外，沟槽型二极管还有着ESD和抗浪涌电流能力增强、芯片面积更小等优势，应用前景更加广阔。
二、二极管产业链中国半导体二极管产业链上游市场参与者有工业硅、封装材料等原材料供应商及生产设备供应商，产业链中游为中国半导体二极管制造商，产业链下游终端应用领域涵盖手机、计算机、家电等消费电子及汽车等多领域。
三、二极管行业发展现状1、全球市场规模从全球市场规模来看，行业技术壁垒较低，市场规模稳定。
据统计，2020年全球二极管行业市场规模为39.38亿美元，同比下降8.97%。
2、中国市场规模从中国行业市场规模来看，中国企业有望凭借低成本及政策优势逐步占据市场，成为功率器件中率先实现国产替代突破的领域。
据统计，2020年我国二极管行业市场规模为13.07亿美元，同比下降9.17%。
3、中国二极管进出口现状2021年，近我国二极管月度出口数量回升到近700亿个/月。
就国内市场规模（按销量）而言，自2014年起，国内二极管月度出口数量逐渐超过进口数量，2015年底国内二极管月度出口量达到峰值，接近900亿个/月。
近几年由于中美贸易摩擦严重影响了中国电子产品出口。
2021年，我国二极管月度出口数量回升到近700亿个/月。
四、二极管行业未来发展趋势1、宽禁带半导体材料逐渐普及随着技术的不断发展，半导体二极管产业也发生着深刻的变革，新材料将成为产业新的发展重心。
快恢复二极管(FRD)、超快恢复二极管(图文)
快恢复二极管FRD（Fast Recovery Diode）是近年来问世的新型半导体器件，具有开关特性好，反向恢复时间短、正向电流大、体积小、安装简便等优点。
超快恢复二极管SRD （Superfast R ecovery Diode），则是在快恢复二极管基础上发展而成的，其反向恢复时间trr值已接近于肖特基二极管的指标。
它们可广泛用于开关电源、脉宽调制器（PWM）、不间断电源（UPS）、交流电动机变频调速（VVVF）、高频加热等装置中，作高频、大电流的续流二极管或整流管，是极有发展前途的电力、电子半导体器件。
1．性能特点（1）反向恢复时间反向恢复时间tr的定义是：电流通过零点由正向转换到规定低值的时间间隔。
它是衡量高频续流及整流器件性能的重要技术指标。
反向恢复电流的波形如图1所示。
I F为正向电流，I RM为最大反向恢复电流。
I rr为反向恢复电流，通常规定I rr=。
当t≤t0时，正向电流I=I F。
当t＞t0时，由于整流器件上的正向电压突然变成反向电压，因此正向电流迅速降低，在t=t1时刻，I=0。
然后整流器件上流过反向电流I R，并且IR逐渐增大；在t=t2时刻达到最大反向恢复电流IRM值。
此后受正向电压的作用，反向电流逐渐减小，并在t=t3时刻达到规定值Irr。
从t2到t3的反向恢复过程与电容器放电过程有相似之处。
（2）快恢复、超快恢复二极管的结构特点快恢复二极管的内部结构与普通二极管不同，它是在P型、N型硅材料中间增加了基区I，构成P-I-N硅片。
由于基区很薄，反向恢复电荷很小，不仅大大减小了t rr值，还降低了瞬态正向压降，使管子能承受很高的反向工作电压。
快恢复二极管的反向恢复时间一般为几百纳秒，正向压降约为，正向电流是几安培至几千安培，反向峰值电压可达几百到几千伏。
超快恢复二极管的反向恢复电荷进一步减小，使其t rr可低至几十纳秒。
20A 以下的快恢复及超快恢复二极管大多采用TO-220封装形式。
2023年快恢复二极管行业市场环境分析
2023年快恢复二极管行业市场环境分析随着全球市场经济的发展，各行各业都面临着市场变化和竞争的挑战，特别是电子行业。
二极管作为电子元件中的一种重要的电子器件，不仅在电子产品中应用广泛，而且还涉及到工业自动化、能源、军工、航空航天等领域。
因此，恢复二极管行业市场环境对于电子行业的稳定和发展具有重要意义。
下面就从市场、政策、技术、环保等几方面进行分析。
一、市场近年来随着我国经济的快速发展，电子行业呈现出了强劲的增长态势，制造业持续升级，电子产品需求量不断增加。
同时，电子制造业的转型升级对二极管市场带来了新的机遇和挑战，如需求结构的变化、产业链的精细化以及服务模式的转型等。
因此，恢复二极管行业市场环境需要积极应对市场需求变化，改善产品质量和性能，加快产品升级换代，提高市场竞争力。
二、政策政策是影响恢复二极管行业市场环境的重要因素。
当前，我国推进“中国制造2025”战略，电子信息产业是重点发展的产业之一。
政府对电子行业制造业提出了多项发展政策，在市场引导、税收政策、技术创新、知识产权保护、财政支持等方面提供扶持和保障。
这些政策的实施将有力地推动恢复二极管行业市场环境的改善。
三、技术二极管技术是制约恢复二极管行业市场环境的重要因素之一。
当前，随着电子行业的不断发展和创新，二极管技术也在不断进步和更新。
新一代二极管产品在材料、设计、工艺等方面都有了飞跃式的发展，如高亮度LED、SiC功率二极管、纳米金属电极等。
这些技术的突破，将有助于提高产品品质和性能，提高二极管市场的竞争力。
四、环保环保是制约恢复二极管行业市场环境的另一个重要因素。
如今，全球环保意识日益增强，各国都在争相开展环境保护行动。
电子行业作为高排放、高能耗的行业，在环保方面面临着更大的压力和挑战。
因此，恢复二极管行业市场环境也需要倡导绿色生产，积极推行节能减排，推广清洁生产技术，减少对环境的污染和损害。
这样才能促进电子行业的可持续发展。
综上所述，恢复二极管行业市场环境需要多方面的努力。
快速软恢复二极管
随着电力电子技术的发展，各种变频电路、斩波电路的应用不断扩大，这些电力电子电路中的主回路不论是采用换流关断的晶闸管，还是采用有自关断能力的新型电力电子器件，如GTO，MCT，IGBT等，都需要一个与之并联的快速二极管，以通过负载中的无功电流，减小电容的充电时间，同时抑制因负载电流瞬时反向而感应的高电压。
由于这些电力电子器件的频率和性能不断提高，为了与其关断过程相匹配，该二极管必须具有快速开通和高速关断能力，即具有短的反向恢复时间trr，较小的反向恢复电流IRRM和软恢复特性。
在高压、大电流的电路中，传统的PIN二极管具有较好的反向耐压性能，且正向时它可以在很低的电压下就会导通较大的电流，呈现低阻状态。
然而，正向大注入的少数载流子的存在使得少子寿命较长，二极管的开关速度相应较低，为提高其开关速度，可采用掺杂重金属杂质和通过电子辐照的办法减小少子寿命，但这又会不同程度的造成二极管的硬恢复特性，在电路中引起较高的感应电压，对整个电路的正常工作产生重要影响。
目前现状目前，国内快速二极管一般采用电子辐照控制少子寿命,其软度因子在0.35左右，特性很硬。
国际上快速二级管的水平已达到2500A/3000V，300ns，软度因子较小。
采用外延工艺制作的快恢复二极管的软度因子较大（0.7），但它必须采用小方片串并联的方式使用，以达到大电流、高电压的目的。
这样做不仅增加了工艺的复杂性，而且使产品的可靠性变差。
我国的外延工艺水平较低，尚停留在研究阶段，成品率较低，相对成本较高；而采用电力半导体常规工艺制作的快恢复二极管的软度因子较小。
工作原理及影响因素恢复过程很短的二极管，特别是反向恢复过程很短的二极管称为快速恢复二极管（Fast Recovery Diode）。
高频化的电力电子电路不仅要求快速恢复二极管的正向恢复特性较好，即正向瞬态压降小，恢复时间短；更要求反向恢复特性也较好，即反向恢复时间短，反向恢复电荷少，并具有软恢复特性。
2024年二极管市场分析现状
二极管市场分析现状引言二极管是一种最基本、最常用的电子元件之一。
它具有只允许单向电流通过的特性，广泛应用于电子设备中的整流、调制、开关等功能。
本文将对二极管市场的现状进行分析，包括市场规模、市场竞争、产品创新等方面。
市场规模二极管作为电子元件的基础，市场需求量相当大。
根据统计数据，全球二极管市场在过去几年保持稳定增长的趋势。
市场规模主要受到消费电子、通信设备、汽车电子等行业的需求推动。
其中，消费电子领域对二极管的需求最大，占据二极管市场的大部分份额。
另外，新兴技术如5G通信、物联网等的快速发展也带动了二极管市场的增长。
市场竞争二极管市场竞争激烈，主要表现在以下几个方面： 1. 品牌竞争：市场上存在着众多二极管品牌，如日本的东芝、美国的ON Semiconductor等。
这些品牌通过不断提高产品质量和性能，争夺市场份额。
2. 价格竞争：二极管属于基础元件，价格相对较低。
各品牌之间通过降低产品价格来吸引客户。
3. 技术竞争：随着技术的进步，二极管的性能要求也在不断提高。
各品牌通过不断研发新技术，提升产品的性能，并在市场上占据优势。
产品创新为了应对市场竞争，二极管制造商不断进行产品创新，提升产品性能和功能。
目前，市场上已经出现了多种新型二极管，如快速恢复二极管、肖特基二极管等。
这些新型二极管具有更快的响应速度、更低的电压损耗等优点，在高速通信、电源管理等领域有着广泛应用。
另外，针对特定市场需求，还出现了具有防静电能力、高温耐受性等特殊功能的二极管产品。
发展趋势未来二极管市场有望继续保持稳定增长的态势，并呈现以下发展趋势： 1. 技术升级：随着科技的进步，二极管的性能要求将进一步提高，例如更快的开关速度、更高的功率密度等。
制造商将继续投入研发，开发出更高性能的二极管产品。
2. 新兴应用：5G通信、物联网等新兴技术的快速发展将对二极管市场带来新的增长机会。
二极管在这些领域中的应用越来越广泛。
3. 环保需求：随着全球环境意识的增强，对环保产品的需求也在增加。
2024年快恢复二极管市场发展现状
2024年快恢复二极管市场发展现状简介快恢复二极管（Fast Recovery Diode，简称FRD）是一种特殊的二极管，具有快速恢复时间和低反向恢复电荷能力。
它在电源应用、交流/直流转换器、开关模式电源以及高频电路中扮演着重要角色。
本文将介绍快恢复二极管市场的发展现状。
市场规模在当前电子产品快速发展的背景下，快恢复二极管市场迅速增长。
根据市场研究报告，2018年全球快恢复二极管市场规模达到XX亿美元，预计到2025年将达到XX亿美元。
这一增长主要由于对能效的要求提高，以及快恢复二极管在电源电路、汽车电子以及新能源等领域的广泛应用。
应用领域快恢复二极管广泛应用于各个领域，主要包括以下几个方面：电源应用快恢复二极管在电源电路中作为整流二极管使用，能够提供高效率的转换。
随着节能环保意识的提高，对电源的能效要求也在不断提升，因此快恢复二极管市场在这一领域有着巨大的潜力。
汽车电子随着电动汽车的普及和汽车智能化的发展，快恢复二极管在汽车电子领域的需求也越来越大。
它在车载电源、充电桩以及电动驱动系统中发挥着重要的作用。
新能源快恢复二极管在太阳能、风能以及储能系统中的应用逐渐增多。
它作为跨载荷电子器件，能够支持高效能转换和能量存储，提高能源利用率。
市场竞争态势目前，全球快恢复二极管市场存在着激烈的竞争。
主要的市场参与者包括英飞凌、富士电机、东芝、ON Semiconductor等。
这些公司通过产品创新、质量控制以及市场营销策略来保持竞争优势。
此外，随着新兴市场的崛起，也有一些新进入者开始进入该领域。
市场趋势快恢复二极管市场的发展趋势主要包括以下几个方面：小尺寸和高效率随着电子产品对小尺寸和高效率的要求不断提高，快恢复二极管市场也在朝着小型和高效的方向发展。
市场上出现了一些新型产品，如芯片级封装的快恢复二极管，可以满足电子产品对小尺寸和高效率的需求。
制造工艺创新制造工艺的创新将有助于降低生产成本，并提高产品性能。
2024年二极管市场规模分析
2024年二极管市场规模分析1. 引言二极管是一种半导体器件，广泛应用于电子设备中。
它具有单向导电性质，可以将电流限制在一个方向上流动，被广泛用于整流、开关和信号增幅等电路中。
本文对二极管市场规模进行分析，探讨其发展趋势和市场前景。
2. 二极管市场概述二极管作为一种基本的电子组件，市场需求主要来自通信、消费电子、汽车电子等行业。
随着科技的发展，这些行业对电子设备的需求不断增长，促进了二极管市场的扩大。
根据市场研究报告，二极管市场在过去几年呈现持续增长的趋势。
这主要得益于以下几个因素：2.1 技术进步随着半导体技术的不断创新，二极管的工艺水平和性能得到了大幅提升。
新型材料的应用、微型化设计的实现以及制造工艺的改进，使得二极管的效率和可靠性得到了显著提高，为市场需求的增加提供了支撑。
2.2 产业升级二极管市场中存在着一些关键企业，它们在技术研发和生产制造方面具有竞争优势。
这些企业通过不断引进先进设备和提高自身的研发能力，推动了二极管市场的升级。
2.3 新兴应用领域需求增长随着互联网、物联网等新兴应用领域的兴起，对二极管市场的需求也在不断增长。
例如，智能家居、智能手机、电动汽车等产品的普及，使得二极管市场的潜在规模更加庞大。
3. 市场规模分析3.1 全球市场规模根据市场研究机构的数据，2019年全球二极管市场规模达到了X亿美元，预计到2025年将达到Y亿美元，年均复合增长率为Z%。
3.2 区域市场分析根据不同地区的市场需求和产业发展情况，二极管市场在全球范围内呈现出一定的区域分布特点：•亚洲太平洋地区：由于该地区的电子设备制造业较为发达，亚洲太平洋地区一直是全球二极管市场的主要消费地区。
预计该地区的市场份额将在未来几年内保持稳定增长。
•北美地区：北美地区在研发和创新方面具有较强的实力，该地区的通信、航空航天和汽车等行业对二极管的需求持续增长，预计该地区市场规模将保持稳定增长。
•欧洲地区：欧洲地区的经济复苏和科技创新推动了二极管市场的增长。
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快速软恢复二极管的发展现状2005-1-19清华大学核能设计研究院张海涛张斌随着电力电子技术的发展，各种变频电路、斩波电路的应用不断扩大，这些电力电子电路中的主回路不论是采用换流关断的晶闸管，还是采用有自关断能力的新型电力电子器件，如GTO，MCT，IGBT等，都需要一个与之并联的快速二极管，以通过负载中的无功电流，减小电容的充电时间，同时抑制因负载电流瞬时反向而感应的高电压。
由于这些电力电子器件的频率和性能不断提高，为了与其关断过程相匹配，该二极管必须具有快速开通和高速关断能力，即具有短的反向恢复时间trr，较小的反向恢复电流IRRM和软恢复特性。
在高压、大电流的电路中，传统的PIN二极管具有较好的反向耐压性能，且正向时它可以在很低的电压下就会导通较大的电流，呈现低阻状态。
然而，正向大注入的少数载流子的存在使得少子寿命较长，二极管的开关速度相应较低，为提高其开关速度，可采用掺杂重金属杂质和通过电子辐照的办法减小少子寿命，但这又会不同程度的造成二极管的硬恢复特性，在电路中引起较高的感应电压，对整个电路的正常工作产生重要影响。
因而，开发高频高压快速软恢复大功率二极管已成为一个非常重要和迫切的任务，具有重要的现实意义。
1.快速软恢复二极管的现状 目前，国内快速二极管的水平已达到3000A/4500V，5 s，但是各整流器生产单位在减小二极管的反向恢复时间的同时，一般并不注意提高其软恢复性能。
现在这些二极管一般采用电子辐照控制少子寿命,其软度因子在0.35左右，特性很硬。
国内快速软恢复二极管的研制现状如表1所示。
国际上快速二级管的水平已达到2500A/3000V，300ns，软度因子较小。
采用外延工艺制作的快恢复二极管的软度因子较大（0.7），但它必须采用小方片串并联的方式使用，以达到大电流、高电压的目的。
这样做不仅增加了工艺的复杂性，而且使产品的可靠性变差。
我国的外延工艺水平较低，尚停留在研究阶段，成品率较低，相对成本较高；而采用电力半导体常规工艺制作的快恢复二极管的软度因子较小。
国外快速软恢复二极管的研制现状如表2所示。
2.快速软恢复二极管的工作原理及影响因素 恢复过程很短的二极管，特别是反向恢复过程很短的二极管称为快速恢复二极管（Fast Recovery Diode）。
高频化的电力电子电路不仅要求快速恢复二极管的正向恢复特性较好，即正向瞬态压降小，恢复时间短；更要求反向恢复特性也较好，即反向恢复时间短，反向恢复电荷少，并具有软恢复特性。
开通特性 二极管的开通也有一个过程，开通初期出现较高的瞬态压降，经过一定时间后才能处于稳定状态，并具有很小的管压降。
这就是说，二极管开通初期呈现出明显的"电感效应"，不能立即响应正向电流的变化。
图1所示为管压降随时间变化的曲线，其中UFP为正向峰值电压，tfr为正向恢复时间。
图2所示为二极管开通电流的波形，电流上升率用diF/dt表示。
在正向恢复时间内，正在开通的二极管具有比稳态大的多的峰值电压UFP。
当正向电流上升率超过50A/ s时，在某些高压二极管中具有较高的瞬态压降。
这一概念在缓冲电路中的快速应用时显得非常重要。
开通时二极管呈现的电感效应，除了器件内部机理的原因之外，还与引线长度、器件封装采用的磁性材料等因素有关。
电感效应对电流的变化率最敏感，因此开通时二极管电流的上升率diF/dt越大，峰值电压UFP就越高，正向恢复时间也越长。
关断特性 所有的PN结二极管，在传导正向电流时，都将以少子的形式储存电荷。
少子注入是电导调制的机理，它导致正向压降（VF）的降低，从这个意义上讲，它是有利的。
但是当正在导通的二极管突然加一个反向电压时，由于导通时在PN结区有大量少数载流子存贮起来，故到截止时要把这些少数载流子完全抽出或是中和掉是需要一定时间的，即反向阻断能力的恢复需要经过一段时间，这个过程就是反向恢复过程，发生这一过程所用的时间定义为反向恢复时间（trr）。
值得注意的是在未恢复阻断能力之前，二极管相当于处于短路状态。
用软化系数S（Softness factor）来描述反向恢复电流由最大值IRM消失的速率：(1) 反向恢复电流的下降速度dirr/dt是一个重要的参数。
若dirr/dt过大，由于线路存在电感L，则会使反向峰值电压URM过高，有时出现强烈振荡，致使二极管损坏，可以用软特性和硬特性的概念来表示dirr/dt对反向特性的影响。
软化系数S还可以表示为：(2) 通过上式可以预测反向峰值电压的幅值：(3) 其中，L为电路总电感，URM即为二极管反向恢复时施加于有源器件的峰值电压，其值一定要小于有源器件的电压额定值，因此用di(rec)/dt表示软度因子更有实用意义。
耗尽储存电荷所需的总的时间定义为反向恢复时间trr，作为开关速度的量度，它是选用二极管时的一个非常重要的参数，一般用途的二极管trr为25 s左右，使用在整流以及频率低于1kHz以下的电路中是可以的，但若用于斩波和逆变电路中，必须选用trr在5 s以下的快速恢复二极管，在一些吸收电路中要求快开通和软恢复二极管。
由软度因子定义可知，它其实就是反映二极管在反向恢复的tb过程中基区少子因复合而消失的时间长短。
所以，软度因子与少子寿命控制方法、基区宽度和扩散浓度分布、元件结构及结构参数等有密切的关系。
在空间电荷区扩展后的剩余基区内驻留更多的残存电荷，并驻留更长的时间将提高软度因子。
3.改善二极管性能的主要方法 虽然PIN管具有良好的反向耐压能力，但是由于其反向恢复特性较差，在反向恢复期间产生较大的反向峰值电压，从而影响整个电路的正常工作，其次一个实际的PIN整流器，开通瞬间正向压降幅值要比稳态压降高一个数量级，该电压峰值可以超过30V，这主要是由少子有限的扩散速度造成的，它与N基区材料电阻率及基区宽度有关。
为了改善二极管的工作特性，在器件的设计与制作工艺上均采用了相关的技术。
少子寿命控制技术 由于少子寿命的变化及少子寿命的控制方法影响着快恢复器件的频率特性和反向恢复软度，因此少子寿命的控制技术就处于十分重要的地位。
少子寿命控制技术按其特点可分为三种类型：常规型、重金属掺杂型和电子辐射型。
常规型 常规型就是通过调整开关管的结构参数来达到控制少子寿命的目的。
包括以下几种方法:减小材料电阻率,杂质分布的控制,减薄基区厚度。
重金属掺杂型 在二极管的制造过程中，有意识的选择某种合适的深能级重金属杂质扩散在半导体中，可以用来降低少子寿命，提高反向恢复软度。
常用的重金属杂质有金、铂、钯等。
重金属杂质类型对器件特性有明显影响: 少子寿命与温度的关系 ----由于载流子的热速度vt和俘获截面 p 都是温度的函数，所以少子寿命与温度也有较大的关系，具体情况如图3所示。
可见在少子寿命与温度之间的变化关系中掺金最小，掺钯次之，掺铂最大。
重金属杂质类型与漏电流的关系 ----漏电流主要是耗尽层产生的电流，其大小取决于重金属杂质的能级位置。
能级位置越靠近禁带中心，相应的漏电流也会越大。
从金、铂、钯的能级位置可以得到，掺金器件的漏电流最大，其它两种器件的漏电流较小。
重金属杂质类型与电阻率的关系----掺杂在硅中的深能级重金属杂质如果具有一定的受主或施主的性质，由于补偿作用的存在，掺杂重金属将会引起电阻率发生变化。
这种补偿作用的大小与原材料电阻率及重金属杂质掺杂在半导体中的导电类型及浓度有关。
实验发现，n型半导体掺金后电阻率会上升，而掺杂铂、钯后电阻率反而会降低。
电阻率的上升会提高击穿电压，但对器件的其他电特性可能会有不利的影响。
重金属杂质类型与通态压降的关系----采用掺金、掺铂和12Mev电子辐照技术后，将引起二极管的特征参数 的变化，从而直接影响到二极管的主要参数VF和trr。
少子寿命控制方法的选择应使器件有较好的VF--trr折衷曲线，即在trr满足条件时，VF越小越好，这有利于减小功率高频二极管的正向损耗。
掺金、掺铂和12Mev电子辐照高频二极管的VF--trr折衷曲线如图4所示。
显然，在VF--trr折衷曲线中掺金最好，12Mev电子辐照次之，掺铂最差。
重金属杂质类型与软度因子的关系----不同的少子寿命控制方法会产生不同的软度因子，资料表明，掺金后二极管的软度因子为0.56，掺铂后二极管的软度因子为0.62，电子辐照后二极管的软度因子为0.34。
可见，掺铂后二极管的软度因子最大，掺金次之，电子辐照最差。
综上所述，由于掺金的VF--trr折衷曲线最佳，受温度的影响最小，二极管的软度因子也比较大，所以掺金工艺得到了广泛应用。
在我们的课题中也准备采用扩金工艺作为首要的少子寿命控制方法。
电子辐照型 所谓辐照型，就是将制成的成品置于辐照场中，用高能电子进行轰击，使半导体中的硅原子脱离正常格点位置而形成氧空位、磷空位、双空位等，并相应的在硅禁带内形成各种深能级复合中心，从而达到控制少子寿命的目的。
电子辐照的特点是通过对电子注入剂量的调节能够精确控制少子寿命，从而可以很好的协调器件诸电参数对少子寿命的不同要求，而且它可以在器件制造完成后进行，使制作过程简单化、灵活化。
采用新结构 采用新的结构从而改善二极管的性能，例如采用理想欧姆接触。
传统的PIN整流器在n-n+界面采用欧姆接触只是对多子而言。
由于n-n+高低结产生的内建电场的影响，对少子n-n+并不形成欧姆接触结构。
理想欧姆接触就是一种可以使少子和多子均能顺利通过的界面，它是由p+区和n+区相互嵌位构成的，如图5所示。
在这种结构中，空穴经过p+通过界面，电子经过n+通过界面。
这种结构可以采用传统的选择扩散方法得到，也可以采用肖特基接触代替整个p+区，可以省去一次选择扩散过程，如图6所示。
最近，在制作二极管的工艺过程中，将高电导率的非晶态硅、锗、硼合金利用CVD法沉积在p型硅片上，作为理想接触层，使二极管在正偏时具有低耗整流特性，偏时具有快速开关特性。
具有理想欧姆接触的二极管反向恢复时间可达60ns，更低的漏电流，使得二极管可以在高温下工作。
制作快速二极管的传统方法是采用掺金、铂或电子辐照来降低少子寿命而获得，然而由于反向恢复时间、反向峰值电流及衰减速度、正向压降等参数的相互制约限制了这种器件用于许多电力电子应用领域。
故制作出一种反向恢复时间短、恢复时反向峰值电流小、且为软恢复特性的高速二极管就显得尤为重要。
为此开发了不同结构的这种二极管,例如有:凹型阶梯"阴极短路"结构,带辅助二极管的结构,阴极短路结构,自调节发射效率与理想欧姆接触二极管（SIOD）等。