Разбивка диоди - studopediya

При достигане на критична обратно напрежение на диод за дадена стойност има рязко увеличение в обратен ток през диод. Това явление се нарича разбивка диод. В зависимост от физическите явления, които водят до разграждането, разграничат лавина, тунели и топлинна повреда.

Лавина повреда. Под влияние на силно електрическо поле, при което носители за зареждане получават достатъчно енергия, за да се образува нов електронен дупки двойки чрез въздействие йонизация на полупроводникови атоми настъпва лавина на носители на заряд. Разпределение напрежение се определя от концентрацията на примес в леко легирани региона, като той определя ширината на р-п възел. С увеличаване на температурата намалява средната свободен пробег на таксата превозвачи и, следователно, намалява енергията, която може да придобие носител на средна свободен път в електрическо поле. Следователно, повишаване на температурата води до увеличаване на разпределението на напрежението на разграждането на лавина (фиг.5). Когато разбивка лавина появят шумове. Първоначално, този процес е нестабилен: тя възниква, се развали, той отново се движи. Както настоящият процес на йонизация се увеличава въздействието става стабилен и шумът изчезва. Това е характерна черта на лавината.

Фигура 5. Uprob зависимост от температурата на лавина повреда.

Тунел повреда. Ако ширината на потенциал бариера # 948; стане достатъчно малък, че е възможно да тунелиране на електрони чрез полупроводникови забранено бандата без да се променя тяхната енергия. Външно тунел ефект се проявява като разбивка диод, на разпределението на напрежението е обратно пропорционална на концентрацията на примес. В същото разликата лента (за един и същ материал), ширината на потенциалната бариера се определя от електрическото поле, т.е. наклона на енергийните нива и зони. критичен интензитет на електрическото поле е приблизително 8 # 903; 10 5 V / m за Si 3 и # 903; 10 5 V / m за Ge. С повишаване на температурата, на Bandgap намалява повечето полупроводници. Следователно, това намалява дебелината на преградата и в същото напрегнатост на полето, което води до увеличаване на вероятността за тунелиране през потенциал бариера, така че напрежението разбивка на разпределението на тунела намалява с повишаване на температурата (фиг. 6). Тъй като за тунелиране разбивка изисква тънкост р-п възел, се наблюдава в диоди от полупроводник с висока концентрация на примес.

Фигура 6. Uprob зависимост от температурата на разграждането на тунела.

Прекъснат термомост. Термично разбивка среща в диоди за образуване на така наречените "низ" или канал на висока проводимост, при който температурата по-висока от средната температура на останалата част от р-п възел. Образование кабел обикновено се причинява от дефект в р-п възел. Ако обратната плътност на тока в някое място, р-п преход се оказа по-висока от плътността на тока в останалата част на прехода, температурата на място ще бъде дори по-високи поради топлината, получена Джаул. Местната повишаване на температурата води до допълнително увеличение на плътността на тока, което води до локално увеличаване на температурата и т.н. Термично повреда може да се случи при малки обратни токове и напрежения.