
【電】 grid emission
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【醫】 polar radiation
栅極放射(Grid Emission)是電子工程領域描述電子器件中栅極結構産生非預期電子釋放的現象。該術語源于真空管技術,指當栅極表面受到高電場或熱激發時,金屬材料内部的電子克服功函數勢壘向外逸出的物理過程。這種現象在早期三極管中會導緻栅極電流異常,影響放大器的線性度和穩定性。
根據IEEE标準詞典定義,栅極放射的量化公式可表示為: $$ I_g = A cdot T cdot e^{- frac{phi}{k T}} $$ 其中$I_g$為栅極電流,$A$為材料常數,$T$為絕對溫度,$phi$為金屬功函數,$k$為玻爾茲曼常數。該公式揭示了溫度與電場強度對電子逸出概率的指數級影響。
在現代半導體器件中,栅極放射特指MOSFET栅氧化層在高電場下發生的福勒-諾德海姆隧穿效應(Fowler-Nordheim tunneling)。這種量子隧穿現象會導緻栅極漏電流,成為納米級集成電路功耗控制的關鍵挑戰。美國國家标準技術研究院(NIST)的器件物理手冊指出,當栅氧化層厚度小于3納米時,栅極放射電流将主導器件的靜态功耗。
栅極放射(Grid Emission)是電子技術領域的專業術語,具體解釋如下:
栅極放射指電子管中栅極材料在特定條件下(如高電壓或高溫)發生的非預期電子發射現象。這種現象源于栅極表面電子的逸出,可能幹擾電子管的正常工作。
這種現象會導緻:
主要出現在真空管時代的三極管、五極管中。現代半導體器件通過改進材料和結構設計,已基本消除此類問題。相關術語"grid glow tube"(栅極輝光放電管)也與此現象有關聯。
在電子工程領域,栅極作為控制電極,其核心功能是通過電壓調節陰極與陽極之間的電流。栅極放射屬于需要抑制的副效應,工程師常通過表面塗層工藝或合金材料來降低發射概率。
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