_ بخش پین دیود (pin diode)
پین دیود (Pin Diode) در مواجه با جریان مستقیم DC
پژوهشگر و نویسنده: دکتر ( افشین رشید)
دیود PIN وسیله ی نیمه هادی است که به عنوان یک مقاومت متغیر در فرکانسهای RF و مایکروویوی عمل می کند. مقدار مقاومت دیود PIN به تنهائی توسط جریان dc بایاس مستقیم آن مشخص می شود.دیود PIN می بایست در کاربردهای سوئیچ و تضعیف کننده به طور ایده آلی سطح سیگنال RF را بدون اعوجاج کنترل کند زیرا ممکن است باعث تغییراتی در شکل سیگنال RF شود. مشخصه ی مهم و افزوده ی این دیود ها توانائی آنها در کنترل سیگنالهای RF بزرگ در هنگامی است که از سطح تحریک dc بسیار کمی استفاده می کنند.
در بایاس معکوس (پین دیود) از آنجایی که هیچ حاملی در لایه ذاتی وجود ندارد، حامل‌های بار نمی‌توانند از آن عبور کنند و جریان عبوری از دیود را مسدود می‌کنند. بار بین دو لایه نیمه‌هادی P و N که به عنوان صفحات خازن عمل می‌کنند و لایه I به عنوان دی‌الکتریک ذخیره می‌شود. بنابراین، در بایاس معکوس، دیود PIN به عنوان یک خازن عمل می‌کند. که در آن ظرفیت اتصال توسط رابطه زیر داده می‌شود.
در فرآیند بایاس معکوس (پین دیود) عملکرد دیود PIN تقریباً مشابه دیود PN معمولی است، به جز یک لایه میانی اضافی. این لایه ذاتی میانی، فاصله بین لایه نوع P و نوع N را افزایش می‌دهد و در نتیجه پهنای پیوند را افزایش می‌دهد.تحت شرایط بدون بایاس، هیچ پتانسیلی به دیود اعمال نمی‌شود. ناحیه P دارای حفره‌هایی به عنوان حامل‌های اکثریت است در حالی که ناحیه N دارای الکترون‌هایی به عنوان حامل‌های اکثریت است. در این ناحیه، ناحیه ذاتی میانی عاری از حامل است یا تعداد الکترون‌ها و حفره‌ها برابر است. بنابراین، به عنوان یک لایه عایق بین آنها عمل می‌کند. بنابراین، نه حفره‌ها و نه الکترون‌ها از سد عبور نمی‌کنند.
- پژوهشگر و نویسنده: دکتر ( افشین رشید)
دکترایِ تخصصی نانو _ میکرو الکترونیک