PN-overgang en diode
Wat is het juiste doel van het aanbrengen van afsluitstructuren zoals een guard ring aan de rand (periferie) van een pn-junctie met hoge doorslagspanning?
- AOm de junctie licht te laten uitzenden
- BOm te voorkomen dat het elektrisch veld zich aan de rand van de junctie concentreert en doorslag optreedt bij een lagere spanning dan ontworpen
- COm de junctiecapaciteit te vergroten
Antwoord en toelichting tonen
Antwoord: B. Om te voorkomen dat het elektrisch veld zich aan de rand van de junctie concentreert en doorslag optreedt bij een lagere spanning dan ontworpen
Een echte junctie heeft een eindige grootte en de rand heeft een kromming, zodat het veld zich daar concentreert en doorslag bij een lagere spanning optreedt dan in het vlakke deel. Met afsluitstructuren zoals een guard ring, field plate en JTE (junction termination extension), waarbij de concentratie naar buiten toe afneemt, wordt het veld aan de rand verspreid en een doorslagspanning dicht bij die van een vlakke junctie gewaarborgd. Bij vermogenscomponenten met hoge doorslagspanning neemt het afsluitgebied rond de chip een aanzienlijk oppervlak in.