共振隧穿二极管是最早研制成功的纳米电子器件之一，具备高频、低功耗等特点。

共振隧穿二极管(是最早研制成功的纳米电子器件之一),已经将RTD与高迁移晶体管(HEMT)结合研制出了多种高速数字电路.共振隧穿二极管的工作原理和特性这是由两个量子势垒夹有一个量子势阱而构成的一种两端量子器件，它是依靠所谓共振隧穿效应来工作的，具有负阻的伏安特性。现在它已经成为了纳米量子器件的一种基本器件。

1.高频，高速工作。高速物理机制，RTD本征电容小，有源区短。

2.低工作电压，低功耗。电压为0.5V左右，工作电流为毫安量级，如果材料生长过程中做一个预势垒，电流可降到微安级。

3.负阻，双稳和自锁特性，负阻为RTD⁄的基本特性。

4.用少量器件完成多种功能，只用少量器件完成多种逻辑功能，如构成一个异或（XOR）门，需要用33个晶体管2晶体管

逻辑（TTL）或16个互补金属氧化物半导体（CMOS）器件，如用RTD⁄只需4个器件。

一层薄的

其发射区(E)、双势垒结构(DBS)和集电区(C)位于沿垂直方向不同的层面上。RTD器件由三个台面构成：(1)由发射极接触金属AuGeNi构成的顶层台面，作用是引出发射极接触，在工艺过程中经常作为腐蚀下一层台面的掩蔽金属层；(2)位于n~GaAs层集电极接触台面，以AuGeNi作为引出电极；(3)压焊点台面为了良好的电绝缘和减小寄生电容，压焊点一般设计在半绝缘GaAs衬底上。当偏压增加时，阴极一侧接近势垒的地方形成一 个积累区，在阳极一侧靠近势垒的地方形成耗尽 区。只有很少的电子能隧穿通过双势垒。一旦偏 压达到某个值，使阴极一侧导带中被占据的能态 与阱中空能态齐平，共振就发生了。在这一点， 许多电子能够隧穿通过左边的势垒进入阱中，并 接着隧穿通过右边的势垒进入阳极一侧导带中未 被占据的能态。此过程对应I-V特性A-B段。 当左边的导带边上升高过E1，能够隧穿通过势垒 的电子数剧减。对应I-V特性的B-C段。

特点：器件中所有电极接触都位于顶层同一个平面内。这就需要将纵向器件底部的电极通过纵向电流通道引到顶层表面。基于共振隧穿的位移传感器：以A1As/GaAs/A1As共振隧穿双势垒(DBRT)结构薄膜作为力敏元件，设计的一种压阻式微位移传感器。偏压为0.85v的情况下灵敏度为1.1811*104V/m，如果DBRT结构换成硅或铜镍合金力敏电阻，设计出同类位移传感器。通过计算，它们的灵敏度分别为0.384l *104 V/m和0.1667 *104 V/m。此灵敏度明显高于后两者。当偏压为0.9V时，S=0.7788 *104 V/m。所以此传感器灵敏度可调。

以A1As/GaAs/A1As共振隧穿双势垒(DBRT)结构薄膜作为力敏元件，设计的一种压阻式微位移传感器。偏压为0.85v的情况下灵敏度为1.1811*104V/m，如果DBRT结构换成硅或铜镍合金力敏电阻，设计出同类位移传感器。通过计算，它们的灵敏度分别为0.384l *104 V/m和0.1667 *104 V/m。此灵敏度明显高于后两者。当偏压为0.9V时，S=0.7788 *104 V/m。所以此传感器灵敏度可调。

该陀螺的驱动方式采用电磁驱动，电磁驱动方式利用磁场中产生的安培力来实现,采用共振隧穿二极管所具有的介观压阻效应检测，大幅度提高微陀螺仪的灵敏度；所设计的结构减小了驱动模态和检测模态之间的干扰，很好的解决了机械耦合现象。

工作原理：

整个陀螺结构放置于z轴方向的匀强磁场中，当驱动导线上通入交变电流时，驱动导线上产生交变驱动力，该交变驱动力的频率与陀螺的固有频率接近；在交变驱动力的作用下，质量块沿着驱动轴( 轴)的方向往复运动，若此时在角速度输人轴(y轴)输入角速度，根据陀螺哥氏效应原理，质量块将会在敏感轴方向(z轴)产生进动，该进动位移量通过组合梁机构在检测梁的根部产生应力变化，通过检测RTD电信号的变化量就可以得到系统在Y方向输入的角速度大小。