EfficientPhotovoltaicCurrentGenerationatFerroelectricDomainWallsJanSeidel,1,2DeyiFu,3,4Seung-YeulYang,3EstherAlarco´n-Llado´,1,5JunqiaoWu,1,3RamamoorthyRamesh,1,2,3andJoelW.AgerIII1,*1MaterialsSciencesDivision,LawrenceBerkeleyNationalLaboratory,Berkeley,California,USA2DepartmentofPhysics,UniversityofCaliforniaatBerkeley,Berkeley,California,USA3DepartmentofMaterialsScienceandEngineering,UniversityofCaliforniaatBerkeley,Berkeley,California,USA4SchoolofElectronicScienceandEngineering,NanjingUniversity,Nanjing,China5SwissFederalInstituteofTechnology(EPFL),Lausanne,Switzerland(Received18May2011;revisedmanuscriptreceived2July2011;published15September2011)Weelucidatethemechanismofanewlyobservedphotovoltaiceffectwhichoccursinferroelectricswithperiodicdomainstructures.Undersufficientlystrongillumination,domainwallsfunctionasnanoscalegeneratorsofthephotovoltaiccurrent.Thestepsintheelectrostaticpotentialfunctiontoaccumulateelectronsandholesonoppositesidesofthewallswhilelocallyreducingtheconcentrationoftheoppositelychargedcarriers.Asaresult,therecombinationrateadjacenttothewallsisreduced,leadingtoanetdiffusioncurrent.Inopencircuit,photovoltagesforperiodicallyordereddomainwallsareadditiveandvoltagesmuchlargerthanthebandgapcanbegenerated.Theinternalquantumefficiencyforin-dividualdomainwallscanbesurprisinglyhigh,approaching10%foraboveband-gapphotons.AlthoughwehavefoundtheeffectinBiFeO3films,itshouldoccurinanysystemwithasimilarperiodicpotential.DOI:10.1103/PhysRevLett.107.126805PACSnumbers:73.50.Pz,77.80.Dj,77.84.Às,85.50.Àn
Load Transient Response
暫態（transient）的定義為：「僅能維持一段短暫時間的事和物」。但隨著微處
理器工作速度和電流需求量的升溫，負載電流發生暫態變化時，穩壓器要在限定範圍內維
持輸出電壓的能力，就成為一個難以擺脫的困擾。典型CPU晶片對電源規範的要求，是
即便負載電流在幾百奈秒（ns）內發生20或30安培的變化，電壓仍然可以保持穩定，
要能夠達成這個性能指標是一件非常了不起的創舉。
暫態響應可能是電子電壓調節裡最難理解的概念之一。筆者在數年前的一個會議中聽
到另一家知名半導體廠商的市場主管提出一個並不正確的陳述--他表示「敝公司新推出的
穩壓器，速度快到可以讓用戶不再需要電容﹗」。
但事實上，當負載瞬間改變時（無論這個穩壓器有多快），電容依然是必要的。
總而言之，用戶必須充分理解暫態響應和它的工作原理，才能掌握從何處投入資金才
能提升系統性能，以及在不犧牲暫態的情況下節省成本。
▲圖1：典型的穩壓器。
■ 電壓調節
幾乎所有的電子電路都需要一個穩定的電壓源，其可維持在限定的誤差範圍內，以
確保正確運作（典型的CPU電路只允許公稱電壓 （nominal voltage） 的最大誤差
不超過±3％）。此固定電壓由某些穩壓器負責供應（圖1）。
透過電阻分壓器自動檢測輸出電壓，誤差放大器不斷調整電流源，以維持輸出電壓在
公稱電壓範圍內保持穩定。穩壓器必須能夠在負載電流需求量從零上升到滿載（大約為20A或更多）時，保持輸出電壓恆定。當負載電流需求量緩慢變化時很容易做到這一點，
但如負載電流〝階躍（step）〞很快的話，穩壓器將無法提供完全穩定的輸出電壓。
瞭解負載瞬間變化的關鍵點︰
1.穩壓器扮演驅動負載的壓控電流源（透過輸出端的電壓回授對電流源進行調節）
的角色。由於穩壓器的電流源永遠不可能在零時間內作出變化，因此可以得出結論－如果
用戶使負載電流的變化速度超過穩壓器的響應速度，輸出電壓將會發生變化。
微电子专业英语词汇
IMB standardization office【IMB 5AB- IMBK 08- IMB 2C】
Abrupt junction 突变结['brpt] 突然的；Accelerated testing 加速实验[k'selreitid]
Acceptor 受主 Acceptor atom 受主原子['
tm] n. 原子
Accumulation [,kju:mju'lein]积累,堆积Accumulating contact(n. 接触，联系)积累接触
Accumulation region['ri:dn]地区 积累区 Accumulation layer['lei]
层 积累层
Active region 有源区['
ktiv] 积极的,有源的 Active component [km'punnt] 元件 有源元
Active device
有源器件 Activation 激活
Activation energy 激活能 Active region 有源（放大）区
Admittance [d'mitns] 导纳 Allowed band [b?nd] 带 允带
Alloy-junction device ['
l] 合金结器件 Aluminum(Aluminium) ['lju:minm] 铝
Aluminum – oxide ['
ksaid] 铝氧化物 Aluminum passivation [psi'vein] 钝化 铝钝化
Ambipolar [,mbi'pul] 双极的 Ambient temperature ['mbint] 环境温度
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• 221 West Industry Court 3 Deer Park, NY 11729-4681 3 (631) 586-7600 FAX (631) 242-9798 • • World Wide Web Site - • E-Mail Address - sales@ • TECHNICAL DATA SHEET 4200…SURFACE MOUNT DIE WITH HEAT ABSORBING STANDOFF TERMINAL STRIPS TRANSIENT VOLTAGE SUPPRESSOR 500 WATT SERIES Glass Passivated Die Plus Dual Heat Strips Features: • Low Profile • Broad Voltage Range Available - - 6.8 to 200 Volts • Broad Spectrum Transient Suppression • Rapid Response - - 4 nanoseconds typical • Built-in Heat Absorbing Terminations • Electrically Similar to Mil-Prf-19500/516 Applications: • Connector I/O Surge Suppression • Data Line Protection Description: This is a bipolar transient voltage suppressor series extending from 6.8 volts to 200 volts intended for surface mount applications. Each device comes as a “Cell” with its own heat absorbing terminals pre-bonded at high temperature. This permits mounting on printed circuit boards that cannot provide their own heat sinking. Each terminal is silver plated and is solderable permitting solder down attachment with a very small footprint. Each unit is bi-symmetrical so any orientation can be used. ELECTRICAL CHARACTERISTICS PARAMETER SYMBOL Test Conditions Min TYP Max. Units Response Turn-on Time ton 2 5 ns Transient Energy Pulse (Cell) Ep 1 10uS rise, I= 0.5Ip at t=100us (exponential decay) 1500 W Transient Energy Pulse (Cell) Ep 2 10uS rise, I= 0.5Ip at t=1.0mS (exponential decay) 500 W Transient Energy Pulse (Cell) Ep 3 10uS rise, I= 0.5Ip at t=10mS (exponential decay) 150 W Transient Energy Pulse (Cell) Ep 4 10uS rise, I= 0.5Ip at t=50mS (exponential decay) 70 W Transient Energy Pulse (Cell) Ep 5 10uS rise, I= 0.5Ip at t=50mS (step pulse) 50 W Electrical Parameters See Table Maximum Solder Temperature Tmax 10 second exposure 300 ºC Thermal Resistance (J-C) ΤJC Assume heat sink on terminal strip ends 18 30 ºC/W 元器件交易网 SENSITRON SEN-R-956-XXX SEMICONDUCTOR
