IMPATT Estrutura, Estrutura e Fabricação
Detalhes importantes da estrutura de diferentes tipos de diodo IMPATT: como a estrutura e a fabricação afetam o desempenho e fornecem diferentes tipos de IMPATT.
________________________________________
Tutorial de Diodo IMPATT Inclui:
Diodo IMPATT | Como funciona um diodo IMPATT | Estrutura do diodo IMPATT | Diodo TRAPATT | Diodo BARITT
Tutorial de Diodo Inclui:
Tipos de diodos | Especificações e classificações de diodos
____________________________
A estrutura de um diodo de micro-ondas IMPATT tem muitas semelhanças com a de um diodo de junção PN comum e também com um diodo Schottky.
As diferenças são criadas no processo de fabricação, alterando a estrutura para que ela possa operar em seu modo avalanche, de modo que o tempo de trânsito forneça a resistência negativa.
Obviamente, a estrutura do diodo IMPATT é otimizada para que ele possa operar em frequências de micro-ondas.
Noções básicas de estrutura de diodo IMPATT
Há uma variedade de estruturas usadas para o diodo de micro-ondas IMPATT.
As estruturas são todas variações básicas da junção PN, embora muitas vezes uma camada intrínseca seja colocada entre as regiões tipo P e tipo N.
As estruturas de diodo IMPATT são projetadas para operação ideal em polarização reversa, de modo que a multiplicação de avalanche ocorra dentro da região de alto campo. Na maioria das estruturas, um formato de barreira Schottky é usado como junção de injeção.
O método mais comum de fabricar um diodo IMPATT é usar uma estrutura vertical onde haja fluxo de corrente vertical.
Para este formato de diodo, as camadas são geralmente cultivadas epitaxialmente. Onde dispositivos de frequência muito alta devem ser feitos, as camadas podem se tornar muito finas. Para essas camadas, técnicas como MBE, epitaxia de feixe molecular ou MOCVD, deposição de vapor químico metalo-orgânico podem ser usadas.
Para um diodo Read típico, a camada n pode ter apenas 1 a 2 µm de espessura, e a camada intrínseca pode ter entre 2 e 20 µm de espessura. Para operação de frequência muito alta, essas dimensões são reduzidas.
Os dopantes necessários para as diferentes camadas podem ser introduzidos usando uma das várias técnicas, incluindo difusão, implantação iônica ou mesmo dopagem in situ durante o processo de crescimento epitaxial para uma determinada camada.
Além da fabricação vertical ou mesa, uma estrutura horizontal também pode ser usada usando a tecnologia planar mais tradicional.
Embalagem de diodo IMPATT
Embalar dispositivos semicondutores pode ser um processo desafiador. Isso é particularmente verdadeiro para os diodos IMPATT devido às frequências de micro-ondas usadas e aos níveis de potência envolvidos.
Para permitir que os dispositivos IMPATT funcionem satisfatoriamente, os dispositivos são montados em embalagens onde o calor pode ser transferido para longe das áreas ativas dos dispositivos o mais rápido possível. Para este fim, os dispositivos são muitas vezes montados no que pode ser denominado de forma invertida, onde as camadas ativas estão mais próximas do dissipador de calor fornecido pela embalagem.
Freqüentemente, o pacote é de formato coaxial, de modo que as propriedades corretas da linha de transmissão sejam apresentadas ao sinal de RF, que pode estar em muitas dezenas de GHz. Como resultado, o pacote é muitas vezes bastante intrincado e, portanto, muito caro, especialmente quando são usadas frequências muito altas. Como os dispositivos IMPATT são frequentemente usados em cavidades de guia de onda que fornecem o circuito ressonante, os diodos são frequentemente montados em pacotes que podem ser facilmente montados em guias de onda.
Os materiais mais comumente usados para dispositivos IMPATT são silício e arsenieto de gálio, mas também podem ser usados outros materiais, incluindo germânio e fosfeto de índio ou arseneto de gálio e alumínio.
____________________________
Retorne ao menu Componentes Eletrônicos
A Raisa distribui equipamentos para soldagem e para teste e medição há mais de 30 anos! Considere explorar algumas das nossa principais categorias através do menu abaixo:
0 Comentários