齐纳击穿

PN结击穿的物理机制
齐纳击穿（Zener breakdown）[1]又称隧道击穿，是指在两边皆为高掺杂材料构成的PN结中，势垒区宽度极窄，PN结加反偏压时，在强电场作用下势垒加高，P区的价带顶有可能接近甚至高于N区的导带底，于是P区价带中的电子将有一定的概率穿透禁带而到达导带，直接生成电子、空穴对，反向电压增加到一定值时，穿透概率增加，产生很大的反向电流，这样出现的击穿为齐纳击穿。[2]

隧道击穿

是半导体物理的概念。隧道击穿(齐纳击穿)：隧道击穿是在强电场作用下，由隧道效应，使大量电子从价带穿过禁带而进入到导带所引起的一种击穿现象。因为最初是由齐纳提出来解释电介质击穿现象的，故叫齐纳击穿。当p-n结加反向偏压时，势垒区能带发生倾斜；反向偏压越大，势垒越高，势垒区的内建电场也越强，势垒区能带也越加倾斜，甚至可以使n区的导带底比p区的价带顶还低。内建电场E使p区的价带电子得到附加势能q|E|x；当内建电场|E|大到某值以后，价带中的部分电子所得到的附加势能q|E|x可以大于禁带宽度；如果p区价带中的A点和n区导带中的B点有相同的能量，则在A点的电子可以过渡到B点。实际上，这只是说明在由A点和B点的一段距离中，电场给予电子的能量等于禁带宽度。因为A和B之间隔着水平距离为的禁带，所以电子从A到B的过渡一般不会发生。随着反向偏压的增大，势垒区的电场增强，能带更加倾斜，将变得更短。当反向偏压达到一定数值，短到一定程度时，量子力学证明，p区价带中的电子将通过隧道效应穿过禁带而到达n区导带中。