電子零件相關知識文章來源:http://buy360.com.tw/ld_News.asp?Nid=284又稱江崎二極體 它是以隧道效應電流當作主要電流分量的晶體二極體。隧道二極體是采用砷化鎵(GaA 隧道二極體 - 趣味新聞網
發表日期 2014-08-07T01:43:50+08:00
趣味新聞網記者特別報導 : 電子零件相關知識文章來源:http://buy360.com.tw/ld_News.asp?Nid=284又稱江崎二極體,它是以隧道效應電流當作主要電流分量的晶體二極體。隧道二極體是采用砷化鎵(GaA .....
電子零件
相關知識
文章來源:
http://buy360.com.tw/ld_News.asp?Nid=284
又稱
江崎二極體
,它是以隧道效應電流當作主要電流分量的晶體
二極體
。
隧道二極體是采用砷化鎵(GaAs)和銻化鎵(GaSb)等材料混閤製
成的半導體
二極體
,其優點是開關特性好,速度快、工作頻率高;缺點
是熱穩定性較差。一般應用於某些開關電路或高頻振蕩等電路中。它的
工作符閤發生隧道效應具備的三個條件:①費米能級位於導帶和滿帶內;
②空間電荷層寬度必須很窄(0.01微米以下);簡並半導體P型區和N型
區中的空穴和電子在同一能級上有交疊之可能性。隧道
二極體
為雙端子有
源器件。其主要參數有峰榖電流比(IP/PV),其中,下標"P"代錶"峰";
而下標"V"代錶"榖"。簡單地說,所謂"隧道效應"就是指粒子通過一個勢能大
於總能量的有限區域。這是一種量子力學現象, 按照經典力學是不可能齣現的。
隧道
二極體
可以被應用於低噪聲高頻放大器及高頻振蕩器中
(其工作頻率可達毫米波段),也可以被應用於高速開關電路中。
基於重摻雜PN結隧道效應而製成的半導體兩端器件。隧道效應是1958年日本
江崎玲於奈在研究重摻雜鍺PN結時發現的,故隧道
二極體
又稱江崎
二極體
。
這一發現揭示瞭固體中電子隧道效應的物理原理,江崎為此而獲得諾貝爾奬金
物理學奬。隧道
二極體
通常是在重摻雜 N型(或 P型)的半導體片上用快速
閤金工藝形成高摻雜的PN結而製成的;其摻雜濃度必須使PN結能帶圖中
費米能級進入N型區的導帶和P型區的價帶;PN結的厚度還必須足夠薄
(150埃左右),使電子能夠直接從N型層穿透PN結勢壘進入P型層。這樣的結又稱隧道結。
特點及應用
隧道
二極體
的最主要特點是它的正嚮電流-電壓特性具有負阻(見圖)。這種負阻是基於電子的
量子力學隧道效應,所以隧道
二極體
開關速度達皮秒量級,工作頻率高達100吉赫。
隧道
二極體
還具有小功耗和低噪聲等特點。隧道
二極體
可用於微波混頻、檢波
(這時應適當減輕摻雜,製成反嚮
二極體
),低噪聲放大、振蕩等。由於功耗小,
所以適用於衛星微波設備。還可用於超高速開關邏輯電路、觸發器和存儲電路等。
研究不同半導體材料製成的隧道
二極體
的基本特性,還能深入瞭解半導體中的能帶結構和一些與量
子力學有關的物理問題。
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