توضیحات
تحقیق معرفی دیود شاتکی (schottky diode)
فهرست تحقیق:
- مقدمه
- اتصال فلز- نيمه هادی
- اتصال فلز به سیلیسیم
- پیوندشاتکی
- تشكیل سد شاتكی براساس مدل شاتكی- مت
- ارتفاع سد نوار تخت با در نظر گرفتن یك لایه واسطه و ترازهای سطحی انرژی(آنالیز عمومی مدل باردن)
- وابستگی ارتفاع سد به میدان
- تقریب ناحیه تهی
- نیروی تصویری كاهندة سد
- مكانیزمهای انتقال جریان
- گسیل از روی سد
- تئوری نفوذ (دیفیوژن)
- تئوری گسیل گرمایونی
- تأثیر نیروی تصویر کاهنده بررابطة جریان/ ولتاژ
- تركیب تئوریهای گسیل گرمایونی و نفوذ (دیفیوژن)
- تونل زنی از میان سد
- بازتركیب در ناحیه تهی
- تزریق حامل های اقلیت
- اثرات لایة واسطه بر روی پیوند شاتكی
- کاربردهای دیود سد شاتكی
- مدارات یکسو کننده دیودی
- صافی ها
- مدارات چند برار کننده ولتاژ
- برش دهنده ها
- میکسر
- آشكارسازی
- پارامترهای شایستگی آشكارسازها (Figures of Merit)
- پاسخ طیفی (Spectral Response)
- پاسخدهی (Responsivity)
- توان معادل نویز (Noise Equivalent Power, NEP)
- (Detectivity (D* , D
- شکل های صنعتی دیودهای شاتکی
- نتیجه گیری
مقدمه
بررسی تئوری پیوند شاتکی و مکانیزم آشکارسازی این قطعه الکترونیکی در این تحقیق ارائه شده است.
اشراف بر تئوری هائی که ذكر می شود بر روی انتخاب روش بهینه ساخت (از بین چندین روش)، روش بهینه اتصالات الکتریکی (از بین چندین روش)، حذف مراحل اضافی در فرآیند ساخت، تکرار پذیرنمودن فرآیند، پیش بینی گلوگاه های ساخت که معمولاً عمداً و یا غیر عمد در مقالات و مستندات ذکر نمی شوند و بالاخره ازدیاد بازده آشکارسازی تاثیری مستقیم و بسزا دارد.
بطور مثال در ابتدای فصل به تعریف اتصال فلز و نیمه هادی پرداخته و مسئله اثر سطح نیمه هادی بر روی مشخصات الکتریکی پیوند شاتکی را ذکر نموده ایم.
دانستن تئوری دقیق مسئله باعث شده است که روش بهینه ( منظور از روش بهینه روشی است که بتواند با امکانات محدود و ارزان انجام شود و نتایج لازم را نیز بدهد) تمیز کاری در فرآیند ساخت انتخاب شود، اتصال الکتریکی لازم مشخص گردد، عوامل موثر در تغییر مشخصات نمونه شناسائی شوند و مسئله آلودگی اكسیژن بر روی نمونه که می توانست به عنوان گلوگاهی مانع موفقیت در ساخت نمونه های تکرار پذیر باشد در نظر گرفته شوند.
با وجود این فرآیند های ذکر شده در مقالات، همگی بر اساس امکانات موجود در آزمایشگاههای بومی خودشان بوده است و بسیاری از مراحل ذکر شده ممکن است به صورت ساده تری انجام پذیر باشند.
باضافه اینکه مسائل کلیدی در آنها ذکر نشده است.
لذا اشراف بر مطالب تئوری این بخش لازمه شروع کار بر روی طراحی فرآیند ساخت و بهینه سازی آن می باشد.
در بررسی تئوری دیودهای شاتکی چندین موضوع وجود دارد که با آشکارسازی رابطه مستقیمی پیدا می کند.
این موضوعات در ادامه آورده شده است و از ذکر مطالبی که در راستای کار آشکارسازی قرار ندارند صرف نظر شده است.
خواننده پس از مطالعه این تحقیق باید بر مفاهیم ذیل احاطه پیدا کند که عبارتند از: سد پتانسیل و رابطه آن با نوع نیمه هادی و فلز، اثر حالتهای سطحی بر سد پتانسیل، اثر میدان بر سد پتانسیل، اثر نیروی تصویری بر سد پتانسیل، کنترل عملی سد پتانسیل، مکانیزمهای انتقال بار شامل گرما-یونی، دیفیوژن و تونلی.
اتصال فلز- نیمه هادی
شاید بتوان گفت اولین قطعه الکترونیکی مورد استفاده بشر پیوند فلز- نیمه هادی است که در سال 1874 میلادی به عنوان قطعه ای با مشخصات ولتاژ-شدت جریان غیر متقارن(دیودی) کشف شد.
حتی بدون اطلاع از روش کار این قطعه استفاده از آن به عنوان آشکارساز دراواخر قرن نوزدهم معمول شده بود.
در اوایل قرن بیستم با اسپاتر کردن فلزات بر روی نیمه هادی انواع پیوندهای فلز-نیمه هادی که دارای مشخصات دیودی بودند شناخته شدند.
اولین نظریه قابل قبول در باره خاصیت دیودی این پیوند توسط شاتکی و همکارانش ارائه شد و از آن زمان تا کنون پیوند فلز-نیمه هادی اگر مشخصات دیودی داشته باشد به پاس احترام وی پیوند شاتکی نامیده می شود.
اما بیشتر اطلاعات تئوری ما در باره پیوند شاتکی مرهون اختراع ترانزیستور دو قطبی و سیل تحقیقات درزمینه میکروالکترونیک در دهه 1960 میلادی است.
در طی 40سال گذشته اطلاعات بسیار زیادی در زمینه های مختلف تئوری و عملی پیوند شاتکی بدست آمده است.
بخصوص با در دست داشتن تجهیزات پیشرفته، امکان بررسی میکروسکوپی سطح بین فلز و نیمه هادی و اثرات آن بر روی مشخصات الکتریکی فراهم آمده است که زمینه مساعدی را برای درک هر چه بیشتر عوامل موثر در تکرار پذیری فرآیند های ساخت بوجود آورده است.
زمانی که ماده ای مانند یک نیمه هادی به ماده ای دیگرمثل فلز متصل می شود نحوه و مکانیزم انتقال الکترونها ازیکی به دیگری به مشخصات ناحیه پیوند بستگی داشته و در مواردی از نظر تئوری پیچیده می شود.
اما با وجود مکانیزم های مختلف انتقال بار، منحنی مشخصه این پیوندها به دو دسته تقسیم می شود.
پیوند شاتکی که با منحنی مشخصه دیودی و نامتقارن خود شناخته می شود یکی از این دسته هاست که به تفصیل در باره آن صحبت خواهد شد.
چون مکانیزمهای مختلف انتقال بار بر کیفیت پیونددر کاربردهای مختلف اثر مستقیم دارند دانستن مکانیزمها و تئوری پیوند شاتكی ضروری است.
بنابراین روشهای اندازه گیری برای مشخص نمودن مکانیزم موجود در نمونه ساخته شده نیز باید مورد بررسی قرار گیرند.
همانطور که گفته شد اتصال فلز به نیمه هادی همواره پیوند شاتکی تشکیل نمیدهد.
بلکه برای برخی فلزات منحنی مشخصه پیوند ممکن است مانند منحنی مشخصه یک مقاومت متقارن باشد.
به همین علت به این نوع اتصال، اتصال اهمی و یا مقاومتی اطلاق می شود.
ایجاد اتصال اهمی خود مقوله ای بسیار مهم و مورد توجه صنایع میکروالکترونیک است چرا که همواره برای اتصال ترانزیستورها و سایر قطعات در یک مدار مجتمع باید چنین پیوندی ایجاد نمود.
البته هم اکنون در اتصالات مدارات الکترونیکی ازاتصال شاتکی نیز به جای پیوند اهمی استفاده می شود اما نحوه ساخت پیوند شاتکی به گونه ای است که منحنی مشخصه حالت متقارن به خود می گیرد.
به عبارتی مکانیزم انتقال بار در این نوع پیوند ها با پیوند شاتکی متداول فرق می کند.
اما نکته حائز اهمیت این است که در اتصالات مدارات الکترونی امروزی (اتصالات ترانزیستور MOS) از پیوند سیلیساید پلاتین استفاده می شود.
لذا علاوه بر انجام عمل آشکارسازی این پیوند مصرف دیگری در زمینه اتصالات الکتریکی پیدا نموده است که حجم کار بر روی آن از زمینه های آشکارسازی نیز بیشتر شده است.
آنچه که برای ما مهم و قابل توجه است علت انتخاب این پیوند در اتصالات میکروالکترونیکی بعنوان پیوند اهمی است که انتخاب آنرا به عنوان آشکارساز نیز توجیه می نماید.
توجه:
- برای دانلود فایل کامل ورد لطفا اقدام به خرید نمایید.
- پس از خرید بلافاصله لینک دانلود فایل برای شما ایمیل خواهد شد.
تحقیق معرفی دیود شاتکی (schottky diode)
توسط کارشناسان سایت متلبی تهیه گردیده و به تعداد محدودی قابل فروش می باشد.
سفارش انجام پروژه مشابه
درصورتیکه این محصول دقیقا مطابق خواسته شما نمی باشد،. با کلیک بر روی کلید زیر پروژه دلخواه خود را سفارش دهید.
دیدگاهها
هیچ دیدگاهی برای این محصول نوشته نشده است.