pn結擊穿

pn結擊穿（electrical breakdown of p-n junction） 對pn結施加的反向偏壓增大到某一數值VBR時，反向電流密度突然開始迅速增大的現象稱為pn結擊穿。發生擊穿時的反向電壓稱為pn結的擊穿電壓。

基本信息

• 中文名：pn結擊穿
• 英文名：electrical breakdown of p-n junction

• 擊穿電壓：發生擊穿時的反向電壓
• 類別：物理
• 套用：製造穩壓二極體、雪崩二極體等

物理釋義

半導體物理釋義

擊穿電壓與半導體材料的性質、雜質濃度及工藝過程等因素有關。pn結的擊穿從機理上可分為雪崩擊穿、隧道擊穿和熱電擊穿三類。前兩者一般不是破壞性的，如果立即降低反向電壓，pn結的性能可以恢復；如果不立即降低電壓，pn結就遭到破壞。pn結上施加反向電壓時，如沒有良好散熱條件，將使結的溫度上升，反向電流進一步增大，如此反覆循環，最後使pn結髮生擊穿。由於熱不穩定性引起的擊穿，稱為熱電擊穿，此類擊穿是永久破壞性的。pn結擊穿是pn結的一個重要電學性質，擊穿電壓限制了pn結的工作電壓，所以半導體器件對擊穿電壓都有一定的要求。但利用擊穿現象可製造穩壓二極體、雪崩二極體和隧道二極體等多種器件。

形成反偏PN結擊穿的物理機制有兩種：齊納擊穿和雪崩擊穿。重摻雜的PN結由於隧穿機制而發生齊納擊穿， 在重摻雜PN結內，反偏條件下兩側的導帶和價帶離得很近，以致電子可以由P區直接隧穿到N區的導帶。