瞬態(tài)電壓抑制二極管（Transient Voltage SuppressorDiode，TVS），是目前國際上普遍使用的一種二極管形式的高效瞬態(tài)電壓保護器件。當TVS 的兩端受到反向瞬態(tài)高電壓沖擊時， 它能以10~12 s 量級的時間將其兩端的高阻抗變?yōu)榈妥杩?，吸收高達數(shù)kW 的浪涌功率，使兩極間的電壓鉗位于一個預定值，有效地保護電子線路中的精密元器件免受各種浪涌脈沖和靜電的損壞。
傳統(tǒng)TVS二極管有單級和雙極兩種，均已被大量生產和廣泛使用。其最大峰值功率有200W，400W 直到15kW，30kW等很多種。目前，研究熱點主要集中在通過不斷改善傳統(tǒng)結構和工藝技術來提高TVS器件的整體性能；通過采用SiC 等新材料來突破Si 材料在高溫等應用領域的的極限；由分立的離片式TVS 器件（off-chip TVS）到集成TVS器件（on-chip TVS）等方面，但至15kW和30kW以后，就鮮有文獻報道功率更高的TVS器件。
針對上述問題，項目創(chuàng)新研發(fā)了擴散濃度和深度控制技術。在滿足電流耐量情況下，通過擴散濃度和深度控制，實現(xiàn)了瞬態(tài)電壓抑制；設計了多層保護復合結構芯片。利用CVD設備沉積sipos膜、PG鈍化和LTO膜對芯片PN結進行三重保護，保證了芯片的可靠性；開發(fā)了20kA-TVS芯片制造工藝，配套研制了一種芯片測試探針臺防打火裝置等生產設備。利用碳化硅材料的電子飽和漂移速率高的特性，獲得了高速響應特性。
項目具有自主知識產權，已獲國家授權發(fā)明專利。項目小批量產品已被天寶國際興業(yè)有限公司、鄭州易昕電子科技有限公司等單位采用，反映良好。
項目咨詢：王艷欣13371759156
1.耿開遠 2.趙福建 3.徐明星
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評價單位： |
中國民營科技促進會 |
報告編號： |
202201003028 |
評價日期： |
2022-07-13 |
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組織單位： |
中國民營科技促進會科技成果轉化辦公室 |
項目負責： |
雷智旺、王艷欣 |
成果管理： |
13681439210 |
1.提供的資料齊全，符合評價要求。
2.項目主要創(chuàng)新點及特點如下：
（1）研發(fā)了擴散濃度和深度控制技術。在滿足電流耐量情況下，通過擴散濃度和深度控制，實現(xiàn)了瞬態(tài)電壓抑制。
（2）設計了多層保護復合結構芯片。利用CVD設備沉積sipos膜、PG鈍化和LTO膜對芯片PN結進行三重保護，保證了芯片的可靠性。
（3）開發(fā)了20kA-TVS芯片制造工藝，配套研制了一種芯片測試探針臺防打火裝置等生產設備。利用碳化硅材料的電子飽和漂移速率高的特性，獲得了高速響應特性。
3.項目小批量產品已被天寶國際興業(yè)有限公司、鄭州易昕電子科技有限公司等單位采用，反映良好。
4.項目具有自主知識產權，已獲國家授權發(fā)明專利。
評價委員會認為：該項目20kA-TVS芯片在多層保護復合結構設計及制造工藝方面達到國內領先水平，同意通過科技成果評價。
| 姓名 |
工作單位 |
職稱 |
從事專業(yè) |
| 丁天懷 |
清華大學 |
正高 | 精密儀器 |
| 孫家躍 |
中國儀器儀表學會 |
正高 | 功能材料 |
| 繆 謙 |
國家電網(wǎng) |
正高 | 電力 |
| 古宏偉 |
中國科學院電工研究所 |
正高 | 能源材料 |
| 彭應登 |
中華環(huán)保聯(lián)合會專家委員會 |
正高 | 環(huán)境工程 |
| 聶軍剛 |
機械科學研究總院 |
正高 | 重大裝備 |
| 周 迎 |
科技部火炬中心 |
正高 | 科技管理 |
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