¿Cuál es el significado de la unión de semiconductores metálicos rectificadores y no rectificadores?

La mayoría de los diodos se fabrican solo con un material semiconductor, generalmente silicio (Si). A veces se usa un elemento semiconductor puro, como el Si (en los años 50 y 60 se usaba germanio (Ge)), otras veces se usa una “mezcla”, como SiGe o GaAs (arseniuro de galio), que aparecen en La fabricación de dispositivos utilizados en circuitos de alta frecuencia. En los diodos semiconductores, la unión pn que se comporta como un diodo se crea dopando el material puro Si (o intrínseco) Si o Ge con elementos de la columna III (para dopaje tipo p) o de la columna V (para tipo n) tabla periódica. El nivel de dopaje puede variar según el orden de magnitud.

También existe la posibilidad de fabricar diodos con una unión de semiconductores metálicos : a estos se les suele llamar diodos Schottky . Tienen un voltaje de conducción [matemático] V_ {Don} \ aproximadamente 0.3 [/ matemático] V, menor que el [matemático] 0.6 ~ 0.7 [/ matemático] V encontrado en diodos de silicio, y viajan más rápido de encendido a apagado, o viceversa -versa, que los diodos de Si normales. La unión metal-semiconductor generalmente se realiza con silicio dopado de tipo n y metales como molibdeno, platino, cromo o tungsteno, y ciertos siliciuros. El silicio tipo P es inferior para esta aplicación y generalmente no se usa.

Sin embargo, se deben cumplir ciertas condiciones para que se forme una unión Schottky rectificadora. Por ejemplo, si la intensidad del dopaje de tipo n es muy alta, se forma una unión óhmica (resistiva) en lugar de una unión rectificadora.

Consulté el artículo del diodo Schottky de Wikipedia para ver algunos de los detalles que mencioné. Puede encontrar muchos más detalles en el artículo original allí.

Para concluir, creo que la respuesta a su pregunta, existir o no una unión rectificadora de semiconductores metálicos, se responde principalmente por el nivel de dopaje aplicado al semiconductor de tipo n: si es demasiado alta, la unión no rectificante.

No veo cómo se relaciona esto con el concepto matemático de rectificación, es decir , calcular la longitud de un arco. Longitud de arco


Editar: no entendí la pregunta. En el contexto de una unión me-semi puede haber 2 tipos de contactos: óhmico (resistivo) y Schottky (característica de diodo)

imagen de ECE 606 Lecture 26: Schottky Diode II

Cuando el semiconductor está muy dopado, la función de trabajo de los electrones que viajan en ambas direcciones se reduce para que puedan atravesar el túnel o pasar sin mucho obstáculo. No existe una unión óhmica perfecta (se comporta como una resistencia), por lo que todos los enlaces de cables hechos a chips semiconductores son una fuente de pérdida, ya que tienen un nivel muy pequeño donde los electrones no pueden pasar, de ahí el comportamiento de rectificación Como se muestra abajo. aclama a Jose Soares Augusto


vieja respuesta

Tecnológicamente, una característica de rectificación significa que la curva IV exhibe una región de bloqueo, donde, si no se supera, tiene una capacidad limitada para negar una cierta polaridad de la corriente.

imagen obtenida de Diode IV-Characteristics. Esta es nuestra típica curva de diodo rectificador, donde hasta que se alcanza un cierto campo eléctrico evita que pase gran parte de la corriente.

El resultado de una onda de CA que pasó parece cortado, de ahí el nombre de rectificador de media onda:

cosechado de diodos de potencia utilizados como rectificadores de media onda

Sin embargo, hay varios tipos de diodos (con uniones más complejas) que no tienen una característica de bloqueo inverso o ningún bloqueo en absoluto.

  • ciertos diodos láser
  • láser de cascada cuántica
  • diodos resonantes de tunelización
  • Diodos Gunn y diodos de túnel (también llamados curva N)

  • cosechado del diodo de túnel | Características Teoría de la operación | Tutorial
  • diacs (están bloqueando en ambos sentidos hasta que se pasa el voltaje de retorno de ruptura, después de lo cual conducen en ambos sentidos. También se llama lastre electrónico o curva S)

La unión semiconductora de metal rectificador también se conoce como diodo Schottky. Cuando un metal está en contacto cercano con un semiconductor, el semiconductor se agota de sus portadores cerca de la interfaz, exhibe una “barrera de Schottky” mucho más alta que la energía térmica kT, lo llamamos una unión rectificadora. Sus características eléctricas se parecen mucho a las de un diodo.

La unión semiconductora de metal no rectificadora también se conoce como contacto óhmico. Se forma cuando la barrera de Schottky es baja y sus características eléctricas se parecen mucho a las de una resistencia.