正向导电，反向不导电）晶体二极管是一个由p型半导体和n型半导体形成的p-n结，在其界面处两侧形成了空间电荷层，并且建有自建电场，当不存在外加电压时，因为p-n结两边载流子浓度差引起的扩散电流和自建电场引起的漂移电流相等而处于电平衡状态。当产生正向电压偏置时，外界电场与自建电场的互相抑消作用使载流子的扩散电流增加引起了正向电流（也就是导电的原因）。当产生反向电压偏置时，外界电场与自建电场进一步加强，形成在一定反向电压范围中与反向偏置电压值无关的反向饱和电流I0（这也就是不导电的原因）。当外加的反向电压高到一定程度时，p-n结空间电荷层中的电场强度达到临界值产生载流子的倍增过程，产生大量电子空穴对，产生了数值很大的反向击穿电流，称为二极管的击穿现象。二极管原理反向击穿编辑反向击穿按机理分为齐纳击穿和雪崩击穿两种情况。在高掺杂浓度的情况下，因势垒区宽度很小，反向电压较大时，破坏了势垒区内共价键结构，使价电子脱离共价键束缚，产生电子-空穴对，致使电流急剧增大，这种击穿称为齐纳击穿。如果掺杂浓度较低，势垒区宽度较宽，不容易产生齐纳击穿。雪崩击穿另一种击穿为雪崩击穿。当反向电压增加到较大数值时。

二极管模块的封装直接影响散热效率与可靠性。主流封装形式包括压接式（Press-Pack）、焊接式（如EconoPACK）和塑封式（TO-247）。压接式模块通过弹簧压力固定芯片，避免焊料层疲劳问题，热阻降低至0.5℃/kW（如ABB的StakPak系列）。焊接式模块采用活性金属钎焊（AMB）工艺，氮化硅（Si₃N₄）基板热导率达90W/m·K，支持连续工作电流600A。散热设计方面，双面冷却技术（如英飞凌的.XT）将模块基板与散热器两面接触，热阻减少40%。相变材料（PCM）作为热界面介质，可在高温下液化填充微孔，使接触热阻稳定在0.1℃/cm²以下。

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