金属-絶縁体-金属

金属-絶縁体-金属（MIM）ダイオードは、半導体ダイオードに非常によく似た非線形デバイスの一種であり、非常に高速な動作が可能です。形状と製造に使用される材料に応じて、動作メカニズムは量子トンネル効果または熱活性化によって制御されます。^[1]

1948年、Torreyらは「金属-絶縁体-金属整流器は金属-半導体整流器よりも拡散抵抗がはるかに小さいため、高周波での整流効率が向上する可能性がある」と述べました。^[2]しかし、製造上の困難さから、最初のデバイスがうまく作成されるまで20年かかりました。最初に製造されたMIMダイオードのいくつかは、1960年代後半から1970年代前半にベル研究所で作られました。 ^[3] Brinkmanらは、優れた応答性を備えた最初のゼロバイアスMIMトンネルダイオードを実証しました。トンネル輸送を使用する場合、MIMダイオードは非常に高速になります。1974年には早くも、このダイオードが米国国立標準技術研究所のセットアップで88 THzのミキサーとして使用されたと報告されています。^[4]最近の研究のおかげで、MIMダイオードのゼロバイアス応答性（15 A/W）はショットキーダイオードの応答性（19.4 A/W）に非常に近くなりました。^[5]

現在、MIM ダイオードは進行中のナノアンテナ開発の基盤となっています。また、フラットパネルディスプレイメーカーでは薄膜ダイオードとしても使用されています。

MIM ダイオードとは対照的に、金属-絶縁体-絶縁体-金属( MIIM ) ダイオードには 2 つの絶縁層があります。

参照

参考文献

^ S. Hemour および W. Ke、「電磁エネルギーハーベスティング用無線周波数整流器: 開発経路と将来の展望」、Proceedings of the IEEE、vol. 102、pp. 1667–1691、2014 年。
^ Torrey, Henry C.; Whitmer, Charles A. (1948). 「4-1: バリア層整流」.結晶整流器. 放射線研究所シリーズ. ニューヨーク: McGraw-Hill Book Company . p. 70. LCCN 48005551. OCLC 2207503. HathiTrust 001618319.
^ WF Brinkman、RC Dynes、JM Rowell、「非対称障壁のトンネル伝導度」、Journal of Applied Physics、vol. 41、pp. 1915–1921、1970年。
^ E. Sakuma および K. Evenson、「レーザー高調波発生器ミキサーとして使用されるタングステンニッケル点接触ダイオードの特性」、IEEE Journal of Quantum Electronics、vol. 10、pp. 599–603、1974 年。
^ ML Chin、P. Periasamy、TP O'Regan、M. Amani、C. Tan、RP O'Hayre、他「Nb/Nb2O5/X 材料システムに基づく平面金属-絶縁体-金属ダイオード」、Journal of Vacuum Science & Technology B: Microelectronics and Nanometer Structures、vol. 31、pp. 051204-1–051204-8、2013 年。

外部リンク

新しいダイオードは光学的に制御された静電容量を特徴とする
金属ナノ粒子を埋め込んだ金属-絶縁体-半導体ダイオードの静電容量の光制御

[1] S. Hemour および W. Ke、「電磁エネルギーハーベスティング用無線周波数整流器: 開発経路と将来の展望」、Proceedings of the IEEE、vol. 102、pp. 1667–1691、2014 年。

[2] Torrey, Henry C.; Whitmer, Charles A. (1948). 「4-1: バリア層整流」.結晶整流器. 放射線研究所シリーズ. ニューヨーク: McGraw-Hill Book Company . p. 70. LCCN 48005551. OCLC 2207503. HathiTrust 001618319.

[3] WF Brinkman、RC Dynes、JM Rowell、「非対称障壁のトンネル伝導度」、Journal of Applied Physics、vol. 41、pp. 1915–1921、1970年。

[4] E. Sakuma および K. Evenson、「レーザー高調波発生器ミキサーとして使用されるタングステンニッケル点接触ダイオードの特性」、IEEE Journal of Quantum Electronics、vol. 10、pp. 599–603、1974 年。

[5] ML Chin、P. Periasamy、TP O'Regan、M. Amani、C. Tan、RP O'Hayre、他「Nb/Nb2O5/X 材料システムに基づく平面金属-絶縁体-金属ダイオード」、Journal of Vacuum Science & Technology B: Microelectronics and Nanometer Structures、vol. 31、pp. 051204-1–051204-8、2013 年。