3-5. 逆回復時間

ダイオードなどの半導体デバイスでは、デバイスがオンの状態で電子やホールは、電流の運び手(キャリア)として働くほかに、ジャンクション境界面の空乏層や寄生容量では電荷として、伝導度変調などでは過剰キャリアとして蓄積されます。これらがオンからオフに移行する時に、コンデンサーが放電するように電子を放出します。この電子の流れが逆方向の電流として観測されます。
電流がゼロとクロスする点(iF=0)から逆電流のピークIrrまでの区間ではVFは正になっているので、空乏層や寄生容量の電荷が主に放出され負の電流が流れます。ピーク逆電流Irr以降の区間は電導度変調による過剰キャリア(電子とホール)が再結合することにより消滅する区間になります。このため、再結合時間(ライフタイム)に依存します。

 

図 3-8 逆回復時間
図 3-8 逆回復時間

既に説明していますが、伝導度変調はpn接合ダイオードなどのバイポーラーデバイスで生じ、ユニポーラーデバイスであるSBDでは原理的に発生しません。このためSBDでは逆回復時間がほとんどありません。
図はpn接合ダイオードの代表として整流ダイオードCRG09A(VR=400 V IF=1 A)とファーストリカバリーダイオード (FRD) CMF02A(VR=600 V IF=1 A) 、ショットキーバリアダイオード (SBD) CMS20I40A(VR=40 V IF=2 A)の逆回復特性の比較です。耐圧が異なるので単純な比較はできませんが、整流ダイオードに対しFRDが小さく、更にSBDではほとんど無いことがわかります。

図 3-9 逆回復特性比較(SR、FRD、SBD)
図 3-9 逆回復特性比較(SR、FRD、SBD)

3章 ショットキーバリアダイオードの基礎

3-1. ダイオードの分類
3-2. ショットキーバリアダイオードとpn接合ダイオードの比較
3-3. ショットキーバリアダイオードの用途
3-4. 順電圧
3-6. 耐圧
3-7. リーク電流

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