感温磁性半導体の双方向特性とその応用

関 享士郎  長田 洋  志田 純一  村上 孝一  

誌名
電子情報通信学会論文誌 C   Vol.J70-C    No.10    pp.1373-1379
公開日: 1987/10/25
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Print ISSN: 0373-6113
論文種別: 論文
専門分野: 半導体材料・デバイス
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あらまし: 
感温磁性半導体(TMS)は感温磁心と呼ばれるフェライトの一種で,その磁気的,および電気的特性が共に温度依存性を有している.TMSの磁性特性についてはよく知られているが,電気的特性についてはほとんど検討されていない.本研究はTMSの電流―電圧特性を基本にして,電流,電圧,抵抗,温度,消費電力などの電気的特性の相互関係を明らかにし,次にその応用例について検討する.TMSの抵抗は負の温度係数を有し,低電圧領域ではサーミスタなどの半導体特性を示し,温度の上昇によって一様に減少する傾向を示すことがわかった.高電圧領域ではカットオフ,負性抵抗,およびオン状態を伴う非直線性電気伝導現象が現れて,双方向ダイオードのような特性を示すことを確認した.カットオフとオン状態における抵抗比は1/1,000以下となり両者を明確に弁別できる.そしてこれらの特性の応用として,過熱・過電圧保護装置を構成してTMSの工学的有用性を考察している.