Металл–изолятор–металл
металл-изолятор-металл ( МИМ ) Диод — это тип нелинейного устройства, очень похожего на полупроводниковый диод и способного работать очень быстро. В зависимости от геометрии и материала, используемого для изготовления, механизмы работы определяются либо квантовым туннелированием , либо термической активацией. [1]
В 1948 году Торри и др. заявил, что «должно быть возможно изготовить выпрямители металл-изолятор-металл с гораздо меньшим сопротивлением расширения, чем выпрямители металл-полупроводник, что, следовательно, обеспечит большую эффективность выпрямления на высоких частотах». [2] Но из-за трудностей изготовления прошло два десятилетия, прежде чем первое устройство удалось успешно создать. Некоторые из первых MIM-диодов были изготовлены в Bell Labs в конце 1960-х - начале 1970-х годов. [3] Бринкман и др. продемонстрировал первый туннельный MIM-диод с нулевым смещением и значительной чувствительностью . Когда они используют туннельный транспорт, диод MIM может работать очень быстро. Сообщается, что уже в 1974 году этот диод использовался в качестве смесителя на частоте 88 ТГц в установке Национального института стандартов и технологий . [4] Благодаря недавним исследованиям чувствительность диода MIM (15 А/Вт) при нулевом смещении теперь очень близка к чувствительности диода Шоттки (19,4 А/Вт). [5]
Сегодня диод MIM является краеугольным камнем текущих разработок антенн . Они также используются в качестве тонкопленочных диодов производителями плоских дисплеев .
В отличие от диодов МИМ, диоды металл-изолятор-изолятор-металл ( МИИМ ) имеют два изоляционных слоя.
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ С. Хемур и В. Ке, «Радиочастотный выпрямитель для сбора электромагнитной энергии: путь развития и перспективы на будущее» , Proceedings of IEEE, vol. 102, стр. 1667–1691, 2014.
- ^ Торри, Генри К.; Уитмер, Чарльз А. (1948). «4-1: Исправление барьерного слоя». Кристаллические выпрямители . Серия «Радиационная лаборатория». Нью-Йорк: Книжная компания McGraw-Hill . п. 70. LCCN 48005551 . ОСЛК 2207503 . ХатиТраст 001618319 .
- ^ В. Ф. Бринкман, Р. К. Дайнс и Дж. М. Роуэлл, «Туннельная проводимость асимметричных барьеров» , Журнал прикладной физики, том. 41, стр. 1915–1921, 1970.
- ^ Э. Сакума и К. Эвенсон, «Характеристики вольфрам-никелевых точечных контактных диодов, используемых в качестве лазерных смесителей-генераторов гармоник» , IEEE Journal of Quantum Electronics, vol. 10, стр. 599–603, 1974.
- ^ М. Л. Чин, П. Периасами, Т. П. О'Реган, М. Амани, К. Тан, Р. П. О'Хейр и др., «Плоские диоды металл-изолятор-металл на основе материала Nb / Nb 2 O 5 /X». система» , Журнал вакуумной науки и техники B: Микроэлектроника и нанометровые структуры, том. 31, стр. 051204-1–051204-8, 2013.