A tunnel diode or Esaki diode is a type of semiconductor diode that has effectively "negative resistance" due to the quantum mechanical effect called tunneling. It was invented in August 1957 by Leo Esaki, Yuriko Kurose, and Takashi Suzuki when they were working at Tokyo Tsushin Kogyo, now known as Sony. In 1973, Esaki received the Nobel Prize in Physics, jointly with Brian Josephson, for discovering the electron tunneling effect used in these diodes. Robert Noyce independently devised the idea of a tunnel diode while working for William Shockley, but was discouraged from pursuing it. Tunnel diodes were first manufactured by Sony in 1957, followed by General Electric and other companies from about 1960, and are still made in low volume today.
Tunnel diodes have a heavily doped positive-to-negative (P-N) junction that is about 10 nm (100 Å) wide. The heavy doping results in a broken band gap, where conduction band electron states on the N-side are more or less aligned with valence band hole states on the P-side. They are usually made from germanium, but can also be made from gallium arsenide and silicon materials.
The "negative" differential resistance in part of their operating range allows them to function as oscillators and amplifiers, and in switching circuits using hysteresis. They are also used as frequency converters and detectors. Their low capacitance allows them to function at microwave frequencies, far above the range of ordinary diodes and transistors.
Due to their low output power, tunnel diodes are not widely used: Their radio frequency output is limited to a few hundred milliwatts due to their small voltage swing. In recent years, however, new devices that use the tunneling mechanism have been developed. The resonant-tunneling diode (RTD) has achieved some of the highest frequencies of any solid-state oscillator.
Another type of tunnel diode is a metal-insulator-insulator-metal (MIIM) diode, where an additional insulator layer allows "step tunneling" for more precise control of the diode.
Cette page est générée automatiquement et peut contenir des informations qui ne sont pas correctes, complètes, à jour ou pertinentes par rapport à votre recherche. Il en va de même pour toutes les autres pages de ce site. Veillez à vérifier les informations auprès des sources officielles de l'EPFL.
Ce cours est une introduction aux principes physiques des composants à semiconducteurs (transistors bipolaires, MOSFET et autres) et à leur modèlisation. Les performances électriques (digitales et ana
Présentation des principaux composants de base de l'électroniques.
Analyse de circuits à base d'amplificateurs opérationnels.
Introduction aux circuits logiques élémentaires.
Principe de la conversion
Présentation des principaux composants de base de l'électronique.
Analyse de circuits à base d'amplificateurs opérationnels.
Introduction aux circuits logiques élémentaires.
Principe de la conversion
Une diode à effet tunnel, ou diode Esaky est un dipôle électrique semi-conducteur, qui remplit la fonction d'une diode dans les circuits où un temps de commutation très court devient indispensable (jusqu’à ). La différence entre une diode classique et une diode tunnel est la suivante : Diode classique réalisée avec des semi-conducteurs, la conduction se produit si la jonction PN est polarisée positivement, et s'arrête dès que la polarisation devient négative.
A crystal detector is an obsolete electronic component used in some early 20th century radio receivers that consists of a piece of crystalline mineral which rectifies the alternating current radio signal. It was employed as a detector (demodulator) to extract the audio modulation signal from the modulated carrier, to produce the sound in the earphones. It was the first type of semiconductor diode, and one of the first semiconductor electronic devices.
L'effet tunnel désigne la propriété que possède un objet quantique de franchir une barrière de potentiel même si son énergie est inférieure à l'énergie minimale requise pour franchir cette barrière. C'est un effet purement quantique, qui ne peut pas s'expliquer par la mécanique classique. Pour une telle particule, la fonction d'onde, dont le carré du module représente la densité de probabilité de présence, ne s'annule pas au niveau de la barrière, mais s'atténue à l'intérieur de la barrière (pratiquement exponentiellement pour une barrière assez large).
Explore les circuits de polarisation indépendants de la température, les références TC négatives, les circuits d'auto-polarisation référencés par diode et les références bandgap dans les circuits intégrés basse tension.
Performance improvement by device scaling has been the prevailing method in the semiconductor industry over the past four decades. However, current silicon transistor technology is approaching a funda
Graphene has some drawbacks, like the absence of an electronic band gap which leads to only small gate switching ratios, and its fast carrier recombination that limits its use in optoelectronics. In o
In the last decade the power consumption of electronic devices has increased for both static and active components. Following the Dennard's scaling rule, as long as the transistor sizes are reduced th