大家好,感谢邀请,今天来为大家分享一下什么是齐纳击穿的问题,以及和什么是反向击穿区的一些困惑,大家要是还不太明白的话,也没有关系,因为接下来将为大家分享,希望可以帮助到大家,解决大家的问题,下面就开始吧!
本文目录
如何区别齐纳击穿和雪崩击穿
雪崩击穿和齐纳击穿区别主要在于他们的性质和特点不同。
一、雪崩击穿和齐纳击穿的性质:
1、雪崩击穿:新产生的载流子在电场作用下撞出其他价电子,产生新的自由电子和空穴对。由于这种连锁反应,势垒层中载流子的数量急剧增加,流过PN结的电流急剧增加。这种碰撞电离导致的击穿称为雪崩击穿。
2、齐纳击穿:当PN结的掺杂浓度很高时,阻挡层就十分薄。这种阻挡层特别薄的PN结,只要加上不大的反向电压,阻挡层内部的电场强度就可达到非常高的数值。这种很强的电场强度可以把阻挡层内中性原子的价电子直接从共价键中拉出来,变为自由电子,同时产生空穴,这个过程称为场致激发。由场致激发而产生大量的载流子,使PN结的反向电流剧增,呈现反向击穿现象。这种击穿通常称为齐纳击穿。
?
二、雪崩击穿和齐纳击穿的特点:
1、齐纳击穿主要取决于空间电荷区中的最大电场,而在碰撞电离机构中既与场强大小有关,也与载流子的碰撞累积过程有关。显然空间电荷区愈宽,倍增次数愈多,因此雪崩击穿除与电场有关外,还与空间电荷区的宽度有关,它要求PN结厚。
2、因为雪崩击穿是碰撞电离的结果。如果我们以光照或是快速粒子轰击等办法,增加空间电荷区中的电子和空穴,它们同样会有倍增效应。而上述外界作用对齐纳击穿则不会有明显影响。
3、由隧道效应决定的击穿电压,其温度系数是负的,即击穿电压随温度升高而减小,这是由于温度升高禁带宽度减小的结果。而由雪崩倍增决定的击穿电压,由于碰撞电离率(电离率表示一个载流子在电场作用下漂移单位距离所产生的电子空穴对数目)随温度升高而减小,其温度系数是正的,即击穿电压随温度升高而增加。
4、对于掺杂浓度较高势垒较薄的PN结,主要是齐纳击穿。掺杂较低因而势垒较宽的PN结,主要是雪崩击穿,而且击穿电压比较高。
二极管哪种击穿是由于碰撞电离导致的
雪崩击穿对于掺杂浓度较低的PN结,结较厚,当外加反向电压高到一定数值时,因外电场过强,使PN结内少数载流子获得很大的动能而直接与原子碰撞,将原子电离,产生新的电子空穴对,由于链锁反应的结果,使少数载流子数目急剧增多,反向电流雪崩式地迅速增大,这种现象叫雪崩击穿。雪崩击穿通常发生在高反压、低掺杂的情况下。稳定电压VZ>7V的属于雪崩击穿。
齐纳击穿对于采用高掺杂(即杂质浓度很大)形成的PN结,由于结很薄,即使外加电压并不高(如4V),就可产生很强的电场将结内共价键中的价电子拉出来,产生大量的电子一空穴对,使反向电流剧增,这种现象叫齐纳击穿。齐纳击穿一般发生在低反压、高掺杂的情况下。稳定电压低(VZ<4V)时是齐纳击穿。
热击穿在使用二极管的过程中,如由于PN结功耗(反向电流与反向电压之积)过大,使结温升高,电流
pn结反向击穿有哪几种
pn结击穿:
1、随外加反向电压增加,使pn结内部电场过强,破坏共价键而把电子强行拉出,产生大量的电子空穴对,使少数载流子急剧上升而击穿,这种情况称齐纳击穿。
2、强电场使电子高速运动与原子碰撞,产生新的电子空穴对,连锁反应引起载流子数目剧增而击穿,这种情况称雪崩击穿。
什么是反向击穿区
反向击穿区是指深层次半导体材料(如硅)中,当正向电场增加时,电子与空穴在密集区域中高速相撞而形成扫描电子镜现象,使材料反向出现带电状态的区域。这一现象会导致电子在半导体中的移动受到限制,影响半导体器件的正常工作,同时也会出现局部过热现象,导致永久性损伤和器件失效。因此,在半导体器件设计和制作过程中需要注意反向击穿区的存在和控制。
好了,文章到这里就结束啦,如果本次分享的什么是齐纳击穿和什么是反向击穿区问题对您有所帮助,还望关注下本站哦!