Туннельный диод

Рис. 7.3 УГО

Туннельный диод - это полупроводниковый приборв котором туннельный эффект приводит к появлению на характеристике при прямом включенииучастка отрицательной дифференциальной проводимости.

Для изготовления туннельных диодов используют полупроводни­ковый материал с очень высокой концентрацией примесей (10¹⁸..-10²⁰ см³). Следствием высокой концентрации примесей в прилегающих к p-n переходу областях является малая толщина перехода (около 10^-2 мкм), т. е. примерно на два порядка меньше, чем в других полупроводниковых диодах.

В тонких переходах – высокая величина электрического поля (перекрытие валентной зоны в p области с зоной проводимости n области) и, следовательно, возможна вероятность туннелирования носителей заряда.

Рис. 7.4 Формирование ВАХ туннельного диода (зонные диаграммы)

При увеличении прямого напряжения прилагаемого к переходу уменьшается степень перекрытия валентной зоны и зоны проводимости и, одновременно уменьшается величина потенциального барьера.

Туннельный диод обладает областью с отрицательным дифференциальным сопротивлением (проводимостью) на прямой ветви ВАХ (рис. 7.4).

Используется в СВЧ технике для генерации и усиления сигналов