温度对齐纳击穿和雪崩击穿电压的影响

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1、齐纳击穿发生在高掺杂浓度的PN结中，当PN结的掺杂浓度很高时，阻挡层很薄，载流子在阻挡层内与中性原子相碰撞的机会极小，因而不容易发生碰撞电离。但是，在这种阻挡层内，只要加上不大的反向电压，就能建立很强的电场，足以把阻挡层内的中性原子的价电子直接从共价键中拉出来，产生自由电子—空穴对。这个过程称为场致激发。随着温度的升高，被束缚在共价键上的价电子具有较高的能量状态，因而，在电场作用下，比较容易挣脱共价键的束缚，产生自由电子—空穴对，形成场致激发。所以齐纳击穿电压随温度升高而降低，具有负的温度系数。雪崩击穿都发生在

2、掺杂浓度较低的PN结中。这种结的阻挡层很宽，随着反向电压的增大，阻挡层内部的电场增强，通过阻挡层的载流子在电场作用下的漂移速度加快，动能增大。当反向电压大到一定数值时，载流子获得的动能足以把束缚在共价键中的价电子碰撞出来，产生自由电子—空穴对。这个过程称为碰撞电离。新产生的自由电子—空穴对，再去碰撞其它中性原子，又产生新的自由电子—空穴对。如此连锁反应，像雪崩一样，所以称为雪崩击穿。随着温度的升高，晶格的热振动加剧，致使载流子运动的平均自由路程缩短。因此，在与原子碰撞前由外加电场加速获得的能量减小，发生碰撞电离

3、的可能性也相应减小。在这种情况下，只有提高反向电压，进一步增强电场，才能发生雪崩击穿。因此雪崩击穿电压随温度升高而提高，具有正的温度系数。（引自《电子线路》第二版，谢嘉奎主编，高等学校教材）