ヘテロ構造バリアバラクタダイオード構造 *S

バリキャップ ダイオード (バラクター ダイオードとも呼ばれる) は、エレクトロニクス業界で広く使用されている半導体デバイスです。そこでは、ヘテロ構造バリア バラクター (HBV) ダイオードが最初に実装されました。AlGaAs/GaAs材料系これは、AlxGa1-xAs 範囲全体にわたって格子整合しています。低バンドギャップ系の AlSb/InAs に加えて、優れた熱伝導率と大きなヘテロ接合バンドシフトを備えた AlGaN/GaN 材料系も研究されています。ただし、より成熟した InGaAs/InAlAs 半導体合金を使用すると、移動度が高く、バンドギャップが適度にシフトするため、バラクタ ダイオードの性能が向上しました。 PAM-XIAMEN はバラクタダイオード用の InP エピタキシャルウェーハを成長できます。より具体的なウェーハ構造は、たとえば次のような構造です。周波数逓倍器には次の仕様が使用できます。さらに、カスタマイズされたバラクタ ダイオード構造を成長させることもできます。

1.V俳優Dヨード層S構造 

2.A試合V俳優Dヨード

バラクタ ダイオードは、電圧可変コンデンサまたは同調ダイオードとしても知られ、その内部容量が逆電圧に応じて変化するダイオードです。これは逆バイアス条件下で動作し、電圧に依存する半導体デバイスです。

2.1 準備とWオーキングPの原理V俳優Dヨード

バラクタダイオードは通常、エピタキシャル成長技術またはイオン注入を使用して製造され、n 型および p 型の半導体材料が利用可能です。 n 型半導体材料では電子が多数電荷キャリアですが、p 型半導体材料では正孔が多数電荷キャリアです。 p 型と n 型の半導体材料を組み合わせると、pn 接合が形成され、pn 接合に空乏領域が生成されます。正イオンと負イオンは空乏領域を形成します。図1に示すように、この領域はPN領域からの電流の流入をブロックします。

図1 逆バイアスpn接合ダイオードの動作原理の模式図

バラクタダイオードは逆バイアス構成で動作することに注意してください。ダイオードが順バイアスされると、p 領域と n 領域の電荷キャリアのほとんどがバッテリーに印加される電圧の方向に押しやられ、空乏領域の幅が減少します。最終的に、ダイオードはより容易に電流を流し始めます。ただし、バラクタ ダイオードの設計では、その容量特性と電荷を蓄積する能力に特別な注意が払われます。そのため、通常は逆バイアス下で動作します。逆バイアスがかかると、バラクタ ダイオードの静電容量は印加された逆電圧に応じて変化するため、同調回路、周波数変調、電圧制御発振器などのアプリケーションに役立ちます。

2.3 メインPのパラメータV俳優Dヨード

逆降伏電圧: ダイオードが耐えられる最大逆電圧を指し、ダイオードの重要なパラメータの 1 つです。

静電容量値: 印加電圧によって変化する特定の電圧におけるバラクタの静電容量。

品質係数：バラクタダイオードの性能を評価する指標の一つである周波数特性パラメータ。

温度係数: 容量値が温度によって変化する度合い。これは、バラクタ ダイオードの安定性を測定するための重要なパラメータです。

3. の適用V俳優Dヨード

バラクタ ダイオードは主に、電圧制御された静電容量値を出力するために使用され、RF 回路で自動同調、周波数変調、および位相変調に使用されます。バラクタ ダイオードは、FR フィルタや電圧制御発振器 (VCO) にも広く使用されています。

1) FR フィルター: フロントエンド受信回路のトラッキング フィルターとして、受信した入力信号の周波数変化を追跡します。

2) 電圧制御発振器 (VCO): VCO は、ほとんどのワイヤレス受信機や無線アプリケーションで一般的なフェーズ ロック ループ (PLL) を備えた発振器など、多くの分野で広く使用されています。

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