在半导体器件和电子元件中,雪崩击穿和齐纳击穿是两种重要的击穿现象,但在机理、特性和应用方面存在一些显著区别。
1.雪崩击穿
雪崩击穿是指在高电场作用下,在PN结或二极管等器件中发生的击穿现象。当外加电压超过某一临界值时,由于载流子的倍增效应,电子和空穴会发生雪崩式增加,导致电流急剧增大,器件失去控制,从而发生击穿现象。
特点
- 雪崩击穿具有高电压、低电流的特性。
- 能够提供稳定的正向工作区域,适用于高压、低电流的应用环境。
- 雪崩击穿后,器件仍可恢复,不会受到永久性破坏。
2.齐纳击穿
齐纳击穿是指在半导体器件中,由于载流子的产生和移动导致局部区域发生击穿现象。当器件中存在缺陷或高电场作用时,局部区域内的载流子会增多并引发击穿。
特点
- 齐纳击穿通常发生在边缘、结构缺陷或杂质等局部区域。
- 具有低电压、高电流的特性,容易导致器件永久性损坏。
- 器件发生齐纳击穿后,往往无法自我修复,可能需要更换或修复。
阅读更多行业资讯,可移步与非原创,人形机器人产业链谐波减速器新秀——瑞迪智驱、A股模拟芯片行业营收增速简析|2024年一季报、多维度解析氮化镓 等产业分析报告、原创文章可查阅。
3.区别对比
3.1 现象
雪崩击穿:是整个器件或结区发生的击穿现象,由于电场强度超过临界值引起。
齐纳击穿:发生在局部缺陷或高场区域,是局部击穿现象。
3.2 特性
雪崩击穿:高电压、低电流。可恢复,不会永久性破坏器件。
齐纳击穿:低电压、高电流。容易造成永久性损坏。
3.3 引发原因
雪崩击穿:主要由于高电场导致载流子的雪崩效应。
齐纳击穿:由于器件局部缺陷或高场区域导致载流子过多引发击穿。
3.4 应用领域
雪崩击穿:适用于高压、低电流的应用环境,如稳压二极管、Zener二极管等。
齐纳击穿:在集成电路、半导体器件等领域中可能导致器件故障和损坏。
阅读全文