ஏறத்தாழ 1–100 அதிர்வெண் கொண்ட மின் காந்த ஆற்றல் அலைகளை உற்பத்தி செய்வது. பெருக்குவது, துலக்குவது, ஆளுவது ஆகிய பணிகளுக்குப் பயன் படுகிற அரைக் கடத்திக் கருவிகள் நுண்ணலைத் தின்ம நிலைக் கருவிகள் (microware solid state devices) எனப் படும். நுண்ணலை ஆற்றலை உற்பத்தி செய்யவும், உருப் பெருக்கவும் உதவுகிற கருவிகள் செயலுறு (active) நுண்ணலைத் திண்ம நிலைக் கருவிகள் எனக் குறிப்பிடப் படுகின்றன. மைக்ரோ அலைத் திரிதடையங்கள் இட மாற்ற எலெக்ட்ரான் குன் கருவிகள் (Gunn devices). வளர் பொழிவு இரு முனையங்கள், புழையிடு இரு முனையங்கள் ஆகியவை இவ்வகையைச் சேர்ந்த குறிப்பிடத் தக்க கருவிகள். மைக்ரோ அலை ஆற்றலைத் தவிர்க்கவும், கட்டுப்படுத்தவும் பயன்படுபவை செயற்பாட்டுக் கருவிகள் (passive) எனப்படும். இரு முனையங்கள் மாறு மின் தேக்கு இரு முனையங்கள்(varactor diodes) புள்ளித் தொடுகை இரு முனையங்கள், ஷாட்கி மதில் துலக்கு இரு முனையங்கள் போன்றவை இவ்வகையில் இன்றியமையாதவை. செயலுறு கருவிகள். குறைந்த மைக்ரோ அலை அதிர்வெண்களுக்குத் திரிதடையங்கள் பெருமளவில் பயன் படுகின்றன. சிலிகான் இரு முனைய திரிதடையங்கள் காலியம் ஆர்சனைடு புல விளைவுத் திரிதடையங்கள் எனும் இரண்டு வகை கிடைக்கின்றன. உயர் ஓடு திறன் எலெக்ட்ரான் திரிதடையங்கள் (HEMT) பண்பேற்றத்தில் கலப்புச் செய்யப்பட்ட புல விளைவு திரிதடையங்கள் காலியம், இன்டியம், ஆர்சனைடு உலோகக் காப்பு அரைக் கடத்தி வகைப் புல விளைவு திரிதடையங்கள் போன்றவை ஆய்வுக் கட்டத்தில் உள்ளன. உயர் அதிர்வெண் மைக்ரோ அலைகளுக்குத் திரிதடையங்கள் மிகுதியாகப் பயன் படுவதில்லை. இரு முனை எதிர் மறை மின் தடைக் கருவிகளான இட மாற்ற எலெக்ட்ரான் கருவிகள், வளர் பொழிவு இரு முனையங்கள், புழையிடு இரு முனையங்கள் போன்றவையே உயர் அதிர்வெண் மைக்ரோ அலைகளுக்கு பெருமளவில் பயன் படுகின்றன. எதிர் மறை மின் தடை நிலையில் மின்னோட்டத்துக்கும், மின்னழுத்தத்திற்கும் இடையில் 180 கட்ட வேறுபாடு தோன்றும். எதிர் மறை மின் தடை வழியாகப் பாயும் எனும் மின்னோட்டம் அளவில் மின்னழுத்தத்தை அதிகரிக்கும். எதிர் மறை மின் தடையுடன் இணைந்துள்ள ஆற்றல் வழங்கி என்னும் திறனை மைக்ரோ அலைப் பயன்பாடுகளில் எதிர் மறை மின் தடைக் கருவி, வழக்கமாக ஒரு மின் கடத்தும் பாதையில் இறுதி முனையில் பொருத்தப்படுகிற ஒரு மின் சுற்றில் இணைக்கப் படுகிறது. உருப் பெருக்கப் பட்ட ஆற்றல் வெளியீட்டிலிருந்து, உள்ளிடு ஆற்றலைப் பிரித்தெடுக்க ஒரு பெர்ரைட் சுற்றிப் பயன்படுத்தப் படும். சிலிகான் இரு முனைத் திரிதடையங்கள். இன்றைய சிலிகான் இரு முனை மைக்ரோ அலைத் திரிதடையங்களில் பெரும்பாலானவை படிகப் படிவு விரவல் வகை அமைப்புகளாகும். படம் 1இல் ஒரு நவீன மைக்ரோ அலைத் திரிதடையத்தின் வெட்டுத் தோற்றம் காட்டப் பட்டிருக்கிறது. இது ஓர் இரட்டை விரவல் வகைப் படிகப் படிவுக் கருவியாகும். அதிக அளவில் கலப்புச் செய்யப் பட்ட ஓர் அடிப் படலத்தின் மேல், ஒரு படிகப் படலம் படியச் செய்யப் பட்டிருக்கிறது. பின்னர், அந்தப் படிகப் படலத்திற்குள் ஒரு தளம் விரவச் செய்யப் பட்டிருக்கிறது. அதன் பின், அந்தத் தளத்திற்கும் பல மிகையாகக் கலப்புச் செய்யப் பட்ட உமிழிகள் விரவ விடப் படுகின்றன. தளத்தில் மின் தடை பரவாமலிருப்பதற்காகப் பல முனைகளும் பொருத்தப் படுகின்றன. சிலிகான் டை ஆக்சைடு படலங்கள் விரவல் மறைப்புகளாகவும், மின் காப்புகளாகவும் பயன் படுத்தப் படுகின்றன. இரு முனை மைக்ரோ அலைத் திரிதடையங்களின் இயக்கத்தின் அடிப்படைத் தத்துவங்கள், தாழ் அதிர்வெண் இரு முனைத் திரிதடையங்கள் போலவே இருக்கும். ஆயினும், உயர் அதிர்வெண்கள் ஈடுபட்டிருப்பதன் காரணமாகச் செயல் முறைக் கட்டுப்பாடுப் பரிணாமங்கள், பொதிவு வெப்ப நீக்க முறைகள், ரேடியோ அதிர்வெண் மின் சுற்று அமைப்புகள் ஆகியவற்றுக்கான வரையறைகள், தாழ் அதிர்வெண் திரிதடையங்களை விட அதிகக் கடுமையுடன் (severe) அமையும். இவற்றில், துடிப்பு வடிவத் திறன் வெளியீடுகள் தொடர் அலை வடிவத் திறன் வெளியீடுகளை விடக் கணிசமாக, அதிக அளவில் இருக்கும். காலியம் ஆர்க்னைடு புல விளைவுத் திரி தடையங்கள். மைக்ரோ அலை காலியம் ஆர்க்னைடு புல விளைவுத் திரிதடையங்கள் சிலிகான் மைக்ரோ அலைத் திரிதடையங்களை விட, மிகுந்த செயலாற்றல் கொண்டவை. வேண்டாச் சைகைகள், குறைவான புல விளைவுத் திரிதடையங்கள் குறைந்த திறனுள்ள மற்றும் நடுத் தரத் திறனுள்ள வகைகளாக விற்பனைக்குக் கிடைக்கின்றன. இவற்றில் ஓர் அரை மின் காப்புத் தன்மையுள்ள அடிப் படலம் உள்ளது. அதன் மேல் ஒரு வகை படிகப் படலம் படிய வைக்கப் படும். இந்த படலத்தில் மின் தடை மூலம் வெளியேற்றும் முனை ஆகியவற்றுக்கான இணைப்புப் புள்ளி களம் ஒரு ஷாட்கி, மதில் வாயில் இணைப்புப் புள்ளியும் அமைக்கப் படுகின்றன. FET செயல் படும் போது, மூலத்தைப் பொறுத்து வாயில் எதிர் மின் சார்புள்ளதாயும் வெளியேற்று முனை நேர் மின் சார்புள்ளதாயும் ஆக்கப் படும். மைக்ரோ அலை உள்ளீடு சைகை வாயிலுக்கும், மூலத்துக்கும் இடையில் செலுத்தப் படுகிறது. அது வாயிலுக்கு அடியில் உருவாகும் நலிவுப் படலத்தின் ஆழத்தை மாற்றி அமைக்கிறது. மூலத்திலிருந்து வெளியேற்று முனைக்குச் செல்லும் எலெக்ட்ரான்கள் இந்த நலிவுப் படலத்ததைச் சுற்றிச் செல்ல வேண்டியிருப்பதால், மைக்ரோ அலை உள்ளிடு சைகை மூலத்திலிருந்து வெளியேற்று முனைக்குச் செல்கிற மின்னோட்டத்தை மாற்றியமைக்கிறது. அந்த மின்னோட்டம் செல்லும் மின் சுற்றில் உள்ள ஒரு சுமை மின் தடையிலிருந்து உருப் பெருக்கப்பட்ட சைகை வெளியெடுக்கப் படும். காலியம் ஆர்சனைடிலுள்ள எலெக்ட்ரான்களின் ஓடு திறன் சிலிகானிலுள்ள எலெக்ட்ரான்களின் ஓடு திறனை விடப் பன் மடங்கு மிகுதி. எனவே, மைக்ரோ அலை அதிர்வெண்களுக்குப் பயன் படுத்தப் படுகிற புல விளைவு திரிதடையங்களில் சிலிகானை விடக் காலியம் ஆர்சனைடே அதிகமாகப் பயன் படுகிறது. ஓடு திறன் உயர்வாக இருப்பதால், தொடர் மின் தடை குறைந்து, கருவிகளை மிகு பரிமாணத்துடன் அமைக்க முடிகிறது. இட மாற்றப் பட்ட எலெக்ட்ரான் கருவிகள். இவற்றில் Gas போன்ற சில குறிப்பிட்ட வகைச் சேர்மங்களில், எலெக்ட்ரான்களின் எதிரின வேறுபாட்டு ஓடு திறன் மூலமாக, எதிரின மின் தடை உண்டாக்கப் படுகிறது. மின் ஊர்திகளின் திசை வேகம் ஆகவும், மின்புலம் Eஆகவும் இருக்கும் போது, \frac{dv}{dE} என்னும் வேறுபாட்டு வீதம், வேறுபாட்டு ஓடு திறன் எனப் படுகிறது. 1960ஆம் ஆண்டுத் தொடக்கத்தில் இட மாற்றப் பட்ட எலெக்ட்ரான் கருவிகளின் செயல்பாட்டைப் பற்றிய அடிப்படைத் தத்துவக் கருத்துக்கள் உருவாக்கப் பட்டன. 1963இல் குன் என்பவர் சோதனை முறை இட மாற்றப் பட்ட எலெக்ட்ரான் கருவியை உருவாக்கினார். சிலிகானில் மின் புலம் அதிகரிக்கும் போது, எலெக்ட்ரான்களின் நகர் திசை வேகம் ஒரே சீராக அதிகரிக்கும். ஆனால், காலியம் ஆர்சனைடு சேர்மத்தில் மின் புலம் அதிகரிக்கும் போது, ஏறத் தாழ 3 கி.லோ. செ.மீ. வரை எலெக்ட்ரான் நகர் திசை வேகம் விரைவாக அதிகரித்துப் பின்னர், குறையத் தொடங்குகிறது. எலெக்ட்ரான்கள் உயர் ஓடு திறன் ஆற்றல் பட்டையிலிருந்து, குறைந்த ஓடு திறன் ஆற்றல் பட்டைக்கு இட மாற்றம் அடைவதால், இத்தகைய எதிரின வேறு பாட்டு ஓடு திறன் காலியம் ஆர்சனைடின் எலெக்ட் ரான்களில் ஏற்படுகிறது. இதன் காரணமாகவே, இப்படி கத்தைப் பயன்படுத்துகிற கருவி இட மாற்றப் பட்ட எலெக்ட்ரான் கருவிகள் எனப் படுகின்றன. கட்டமைப்பைப் பொறுத்த வரையில் இட மாற்றப் பட்ட எலெக்ட்ரான் கருவிகள் எளிமையான அரைக் கடத்திக் கருவிகளேயாகும். அவற்றில் நீளமுள்ள ஒரு படிகம் உள்ளது. அதில் மின் தடையுள்ள நேர் முனையும் எதிர் முனையும் அமைந்திருக்கும். நேர் மின் முனை எதிர் மின் முனையைப் பொறுத்து நேர் மின் சார்புள்ளதாக்கப் படுகிறது. இந்த நேர் மின் சார்பின் அளவு செயல் தொடக்க மின்னழுத்தத்தை விட அதிகமான எண் மதிப்புள்ளதாயிருக்கும். எலெக்ட்ரான் நகர் திசை வேகம் உச்ச அளவை எட்டுகிற புலம் E எனில்Et என்பது செயல் தொடக்க மின்னழுத்தம் எனப் படுகிறது. இந்த நேர் மின் சார்பு காரணமாகக் கருவியின் ஒரு பகுதி எதிரின ஓடு திறன் ஆற்றல் நிலைக்கு மாறும் எதிர் முனையில் உருவாகிற கூடுதல் எலெக்ட்ரான் இடவெளி மின் வெளியிலிருந்து செலுத்தப் படுகிற மின் புலத்தின் ஆளுகையில், கருவியின் ஊடாக நகரும். அது எதிரின ஓடு திறன் மண்டலத்தைக் கடக்கும் போது, அடுக்குக் குறித் தன்மையில் வளர்ச்சியுறும். எதிரின ஓடு திறன் மண்டலத்தில் ஒரே மின் தன்மையுள்ள மின்கள் ஒன்றையொன்று கவர்வதே இதற்குக் காரணம். இடைவெளி மின் பரவீடு மாறாமல் நிலையாக இருக்கும். பரந்த அதிர்வெண் நெடுக்கத்தில் கருவி நிலையான எதிரின மின் தடை கொண்டதாயிருக்கும். அதை ஓர் எதிரின மின் தடைப் பெருக்கியின் செயலுறு உறுப்பாகப் பயன் படுத்த முடியும். இடைவெளி மின் வளர்ச்சி மிக அதிகமாகி விடும் போது, மின் புலப் பரவீடு நேரத்தினைப் பொறுத்து மாறத் தொடங்கி விடும். அந்த நிலையில் அலையியற்றிப் பயன்பாடுகளுக்கு உதவக் கூடிய பல வெவ்வேறு காலத்தோடு மாறுகிற புலப் பங்கீடுகள் உருவாகின்றன. சான்றாகப் பயண நேரச் செயல் வகையில் மின்களின் மண்டலம் இட மாற்ற எலெக்ட்ரான் கருவியின் எதிர் மின் முனையில் மையம் கொள்கிறது. இது நேர் மின் முனையை நோக்கி நகரும் போது, அடுக்குக் குறித் தன்மையில் வளர்கிறது. மின் மண்டலத்துக்கு வெளியிலுள்ள இட மாற்றப் பட்ட எலெக்ட்ரான் கருவிப் பகுதியிலுள்ள புலம் செயல் தொடக்க அளவை விடக் குறைந்து விடும் வகையில், மின் மண்டலத்தின் குறுக்கேயுள்ள மின்னழுத்தம் உணர்கிற வரையில் அந்த மின் மண்டலம் வளர்கிறது. அவ்வாறு முழுமையாக வளர்ந்த மின் மண்டலம் நேர் மின் முனையை அடைந்ததும், மறைந்து விடுகிறது. அது நேர் மின் முனையில் சேகரிக்கப் படும் போது, இட மாற்றப் பட்ட எலெக்ட்ரான் கருவி முழுவதிலுமுள்ள மின் புலம் செயல் தொடக்க அளவுக்கு மேல் உயரும். உடனே, ஒரு புதிய மின் மண்டலம் எதிர் முனையை மையமாகக் கொண்டு வளரத் தொடங்கும். இந்த நிகழ்ச்சி சுழற்சி முறையில் மீண்டும், மீண்டும் நடை பெறுகிறது. அப்போது, குறுகிய மின்னோட்டத் துடிப்புகள் உண்டாக்கப் படுகின்றன. துடிப்புகளுக் கிடையிலான கால இடைவெளி ஏறத் தாழ மின் மண்டலத்தின் பயண நேரத்திற்குச் சமமாக இருக்கும். வரம்பிடப் பட்ட இடவெளி மின் திரள் எனப்படும் செயல் வகையில் பயணம் செய்யும் மின் மண்டலங்கள் உருவாவதை ஒரு ரேடியோ அதிர்வெண் மின்னழுத்தம் தடை செய்கிறது. ஒவ்வொரு ரேடியோ அதிர்வெண் சுழலின் போதும், இட மாற்றப் பட்ட எலெக்ட்ரான் கருவியிலுள்ள மின் புலத்தைச் செயல் தொடக்க அளவுக்குக் கீழே குறைத்து விடுகிற அளவுக்கு, ரேடியோ அதிர்வெண் மின்னழுத்தத்தின் வீச்சு பெரியதாக இருக்கும். மேலும், அதிர்வெண்ணும் மிகுதியாக இருக்க வேண்டும். இதனால், கருவி மின்னழுத்தம் செயல் தொடக்க அளவுக்கு மேலாக இருக்கிற ரேடியோ அதிர்வெண் சுழலின் பகுதியில், ஒரு மின் மண்டலம் உருவாகப் போதுமான நேரம் கிடைக்காமல் போகும். வரம்பிடப்பட்ட இடவெளி மின் திறன் செயல் வகையில் அலைவு அதிர்வெண் மின் ஊர்திகளின் பயண நேரத்தைச் சார்ந்திராது. இது இட மாற்றப் பட்ட எலெக்ட்ரான் கருவியைச் சுற்றியுள்ள மின் சுற்றமைப்பினால் மட்டுமே தீர்மானிக்கப் படும். எந்தவோர் அதிர்வெண்ணிலும் வரம்பிடப் பட்ட கருவி மின் மண்டலச் செயல் வகையில் இடம் பெறும் கருவியை விட மிகு தடிமனுடன் அமைய முடிகிறது. இடமாற்றப் பட்ட எலெக்ட்ரான் கருவிகளிலிருந்து 10 அதிர்வெண்ணில் 1.2 வாட் தொடர் அலை வகைத் திறனை வெளிப் படுத்த முடிகிறது. 90 மில்லி வாட் அதிர்வெண்ணில் இது ஏறத் தாழ 60 மில்லி வாட்டாக அமைகிறது. விற்கப் படும் கருவிகளின் ஆற்றல் மாற்றப் பயனுறு திறன் சில விழுக்காடுகளே. உயர் திறன் துடிப்பு வகை இட மாற்றப் பட்ட எலெக்ட்ரான் கருவிகளில் படலங்கள் மிகு தடிமனாக இருப்பது ஒரு குறையே. இதன் காரணமாக, இவற்றிலிருந்து வெப்பத்தை வெளியேற்றுவது கடினமாகிறது. வளர் பொழிவு இரு முனையங்கள். கணத் தாக்கு வளர் பொழிவு முறிவு விளைவையும், மின் ஊர்திப் பயண நேர விளைவுகளையும் தக்கவாறு இணைப்பதன் மூலம், ஓர் எதிரான மின் தடையை உண்டாக்குகிற சந்திக் கருவிகள் வளர் பொழிவு (avalanche) இரு முனையங்கள் ஆகும். மோதல் அயனியாக்கத்தின் மூலம், எலெக்ட்ரான் துணை இரட்டைகளை உண்டாவதற்குப் போதுமான ஆற்றலை மின் ஊர்திகளுக்கு அளிக்கிற அளவுக்கு மின் புலம் உயர்வாக இருக்கும் போது, அரைக் கடத்திகளில் வளர் பொழிவு முறிவு நிகழ்கிறது. வளர் பொழிவு இரு முனையங்கள் உருவாக்குவதற்குப் பொதுவாகப் பயன் படுத்தப் படுகிற சிலிகான் காலியம் ஆர்சனைடு ஆகிய அரைக் கடத்திகளில் முறிவு தோன்றுவதற்கான செயல் தொடக்க மின் புலம் சென்டி மீட்டருக்குச் சில லட்சம் வோல்ட் என்னும் அளவில் உள்ளது. மின் ஊர்திகள் இரு முனையத் தைக் கடந்து செல்வதற்கு ஆகும் பயண நேரம் ஒரு ரேடியோ அதிர்வெண் அலைவு நேரத்தில், ஒரு கணிசமான பின்னமாக அமையும் போது, பயண நேர விளைவுகள் தோன்றும். ஒரு தடித்த இரு முனையத்தின் எதிர் மின் முனையில் 10 coswt என்னும் மின்னோட்டத்தைப் புகுத்தினால், 10= 10 sin(wT/2) cos (WT-WT/2) WT/2 என்னும் மின்னோட்டம் இரு முனையத்தின் வெளிச் சுற்றின் வழியே பாயும். இங்கு W கோண அதிர்வெண். Tஎன்பது மின் ஊர்திகள் இரு முனையத்தின் மின் முனையிலிருந்து நேர் மின் முனைக்குச் செல்ல ஆகும் பயண நேரம். <!---- பக்க ஒருங்கிணைப்புக்காகப் படம், பத்திகளுக்கு நடுவில் நகர்த்தப்படுகிறது.----> மோதல் வளர் பொழிவு மற்றும் பயண நேர (Impatt) இரு முனையங்கள் பிணைக்கப் பட்ட பிளாஸ்மா வளர் பொழிவு தொடக்கிய பயண இரு முனையங்கள் (Trapatt) ஆகியவை வளர் பொழிவு இரு முனையத்தின் இரு முக்கிய வகைகளாகும். Impatt, இரு முனையங்களில் பயணத் திசைக் கோணம் ஏறத் தாழ, 180 இருக்கும் போது, செயல்பாடு சிறப்பாக இருக்கும். Trapatt, இரு முனையங்களில் திசைக் கோணம் 180 விட மிகவும் குறைவாக இருக்கும். ரீட் என்பார் 1958 ஆம் ஆண்டில் முதன் முதலாக, வளர் பொழிவு இரு முனையத்தின் தத்துவத்தை வெளியிட்டார். 1965ஆம் ஆண்டில் முதலாம் சோதனை முறை ரீட் இரு முனையம் உருவாக்கப் பட்டது. ஒரு ரீட் இரு முனையத்தின் மாதிரிப் படமும் ஒரு பெரிய எதிரின மின் சார்பு இரு முனையத்தின் முனைகளுக்கு இடையே செலுத்தப் படும் போது தோன்றும் நேர் மின்னோட்டப் புலத்தின் பரவீடு படம் 2இல் காட்டப் பட்டுள்ளது. இரு முனையம் ஒரு ரேடியோ அதிர்வெண் மின் சுற்றில் வைக்கப் பட்டிருப்பதாகவும், இதற்குக் குறுக்கே பரவியுள்ள மின் புலம், நேர் மின் புலம், திசை மாறு மின் புலம் ஆகிய இரண்டின் கூட்டுத் தொகை எனவும் கொள்ளலாம். வளர் பொழிவு மண்டலத்திலுள்ள புலம் ரேடியோ அதிர்வெண் மின்னழுத்தச் சுழலின் நேர் பாதியின் போது முறிவு ஏற்படுத்துகிற அளவுக்கு உயர் வலிவுள்ளதாக இருக்கும் படி, இரு முனையத்தின் மின் சார்பு அளவு தேர்ந்தெடுக்கப் படுகிறது. இதன் விளைவாக, ரேடியோ அதிர்வெண் மின்னழுத்தச் சுழலின் நேர் பாதியின் போது, வளர் பொழிவு மண்டலத்தில் துளை மின்னோட்ட உற்பத்தி வளர்ச்சியடைந்து, கீழ்ப் பாதியின் போது, சிறுத்து மறைகிறது. எனவே, மின்னழுத்தம் உச்ச அளவை எட்டிய பிறகு, கால் பங்கு சுழல் நேரத்தில் துளை மின்னோட்டம் உச்ச அளவை எட்டுகிறது. அதாவது, துளை மின்னோட்டம் ரேடியோ அதிர்வெண் மின்னழுத்தை விட, 90 மில்லி வாட் பின் தங்குகிறது. முழு ரேடியோ அதிர்வெண் சுழலின் போது, நகர்வு மண்டலத்திலுள்ள மின் புலம் துளை ஒரு மாறிலியான வரம்பிடு நகர்வுத் திசை வேகத்துடன் பயணம் செய்கிற வகையில் உயர்வாகப் பராமரிக்கப் படும். நகர்வு மண்டலத்தின் நீளம் என இருக்குமாறு தேர்வு செய்யப் படும். அதன் காரணமாகப் பின் தங்கும். செலுத்தப் படும் மின்னழுத்தத்துக்குக் கட்ட வேறுபாடு தோன்றும். அதாவது, இரு முனையம் ஓர் எதிரின மின் தடையாக செயல் படும். ஆனால், நடைமுறையிலுள்ள இரு முனையங்கள் பெரும்பாலானவற்றில் வளர் பொழிவு ஒரு சிறிய வரையறுக்கப்பட்ட பகுதியில் மட்டும் நிகழாமல், நலிவு மண்டலத்தின் ஒரு கணிசமான அல்லது முழுப் பகுதியில் நிகழும் இவ்வகை இரு முனையங்கள் ரீட் இரு முனையங்களைப் போலவே செயலாற்றுகின்றன. மேலும், மின் ஊர்திகளின் பயண நேரம் ஒரு ரேடியோ அதிர்வெண் அலைவு நேரத்தின் ஒரு கணிசமான பின்னமாகும் போது, எதிரின மின் தடையை வெளிக் காட்டுகின்றன. மைக்ரோ அலை İmpatt இரு முனையங்களில் அரைக் கடத்தியாகச் சிலிகானும் காலியம் ஆர்சனைடும் பயன் படுகின்றன. Trapatt இரு முனையங்கள் பொதுவாக அல்லது அமைப்புகள் சிலிகான் இரு முனையங்கள் ஆகும். அவற்றின் செயல்பாட்டின் போது, உயர் மதிப்புள்ள ஒத்ததிர்வுகள் கொண்ட ஒரு மின் சுற்றில், இரு முனையம் வளர் பொழிவு ஏற்படுமாறு மின்னிடு மின் சார்புக்குள்ளாக்கப் படும். இரு முனையம் முறிவு அடையும் போது, உயர் மின் கடத்துத் திறனுள்ள எலெக்ட்ரான்களை பிளாஸ்மா மண்டலம் முழுவதிலும் விரைவாக நிரம்பி விடுகிறது. இரு முனையத்திற்குக் குறுக்கேயுள்ள மின்னழுத்தம் வீழ்ச்சியடைந்து, அதன் பின் எஞ்சிய தாழ் மின்புலத்தினால், இரு முனையத்திலிருந்து வெளியேற்றப்பட்டுக் குறைந்த மின்னழுத்தம் இருந்த போதிலும், வீழ்ச்சியடைந்து மின்னழுத்தம் பெருமளவுக்கு உயரும். இறுதியில், ஒத்ததிர்வுச் சுற்றுகளில் தேக்கி வைக்கப்பட்டுள்ள மின் தடையாற்றல் மின்னழுத்தத்தை முறிவு அளவுக்கு மேல் உயர்த்தும் போது, அடுத்த செயற் சுழல் தொடங்குகிறது. இது மீண்டும், மீண்டும் நிகழ்ந்து கொண்டேயிருக்கும். Trapatt, இரு முனையங்கள் உயர்வான உச்ச அளவுத் திறன்களை உண்டாக்க ஏற்றவை. புழையிடு இரு முனையங்கள். 1958ஆம் ஆண்டில் இசாக்கி என்பாரால், புழையிடு இரு முனையங்களின் தத்துவம் வெளியிடப் பட்டது. அவை மிகையாக் கலப்புச் செய்யப் பட்ட சந்திகளாகும். அவற்றின் மின்னோட்ட மின்னழுத்தப் பண்பு வரை கோடுகளின் ஒரு பகுதியில் அவை ஓர் எதிரின வேறுபாட்டு மின் தடையை வெளிக் காட்டுகின்றன. எதிரின மின் தடையை உண்டாக்குகிற குவாண்டம் விசையியல் பிழையிடு செயல் முறைகள் மிகவும் விரைவானவை. எனவே, மிகப் பெரும் மைக்ரோ அலை அதிர்வெண்களில் கூடப் பயண நேர விளைவுகள் தோன்றுவதில்லை. பல விதத் தரைக் கடத்திப் பொருள்களிலிருந்து பிழையிடு இரு முனையங்களை அமைக்கலாம். ஆயினும், மைக்ரோ அலைப் பயன்பாட்டுக்கு ஜெர்மேனியம் காலியம் ஆர்சனைடு, காலியம் ஆன்டிமோனைடு ஆகிய அரைக் கடத்திகளே பயன் படுகின்றன. புழையிடு இரு முனையங்கள், அலையியற்றி, ஓசை குறைந்த பெருக்கி, துலக்கி ஆகியவற்றில் பயன் படுகின்றன. புழையிடு இரு முனையங்களைப் பயன் படுத்தும் அலையியற்றிகளிலும், பெருக்கிகளிலும், சில மில்லி வாட் அளவிலேயே திறன் வெளிப் படுகிறது. இதன் காரணமாக, மைக்ரோ அலைப் பயன்பாடுகளில் பிழையிடு இரு முனையங்களுக்கு மாற்றாகக் Gas புல விளைவுத் திரிதடையங்கள் இடம் பெறுகின்றன. செயற்பாட்டுக் கருவிகள். புள்ளித் தொடுகை (point-contact) இரு முனையங்களும் ஷாட்கி மதில் இரு முனையங்களும் பெரும்பான்மை மின்னூர்தித் திருத்திச் செயற்பாட்டுக் கருவிகள். அவை செயற்பாட்டு மைக்ரோ அலை அதிர்வெண் குறைப்புக் கருவிகளிலும், திருத்திகளிலும் பயன் படுகின்றன. இந்த இரு முனையங்களின் திருத்திப் பண்புகள் சந்தி இரு முனையங்கள் திருத்திப் பண்புகளை ஒத்திருக்கின்றன. ஆனால், சந்தி இரு முனையங்களைப் போல, அவை பெரும்பான்மை மின்னூர்தி மின் சேகரிப்பு மின் தேக்குந் திறன்களை வெளிப் படுத்துவதில்லை. இதன் காரணமாகப் புள்ளித் தொடுகை இரு முனையங்களும், ஷாட்கி மதில் இரு முனையங்களும் அதிர்வெண் குறைப்புக் கருவிகளில் அதிகமாகப் பயன் படுகின்றன. ஏனெனில், அத்தகைய கருவிகளில் மின் தேக்குத் திறன் மாறாமலிருப்பது இன்றியமையாதது. புள்ளித் தொடுகை இரு முனையங்களில் ஒரு கூர்மையான டங்ஸ்டன் கம்பி ஓர் அரைக் கடத்திப் படலத்துக்குள் நுழைக்கப் பட்டிருக்கும். ஷாட்கி மதில் இரு முனையங்களில் திருத்திச் சந்தி ஒரு படிய வைக்கப்பட்ட உலோகப் படலத்துக்கும், ஓர் அரைக் கடத்திப் படிகத்திற்குமிடையிலுள்ள சம தள தொடு பரப்பில் உருவாக்கப் படும். இதன் விளைவாகத் தொடுகை மின்னழுத்தமும், மின்னோட்டப் பரவலும் முழுச் சந்திப் பரப்பிலும், ஏறத் தாழச் சீராக அமையும். ஆனால், புள்ளித் தொடுகை கூரிய டங்ஸ்டன் கம்பி முனையும் அரைக் கடத்திப் படலமும் தொட்டுக் கொள்ளும் பரப்பு ஏறத் தாழ அரைக் கோள வடிவிலிருக்கும். எனவே, தொடுகை மின்னழுத்தம், மின்னோட்டப் பரவல் ஆகிய இரண்டுமே சீராக இரா. ஷாட்கி மதில் இரு முனையங்களில் சீர் தன்மை மிகுந்துள்ளமையால், அவற்றின் தொடர் மின் தடை வேண்டாத ஓசை ஆகியவை குறைவாகவும், துடிப்புச் சிதைவுக்கான எதிர்ப்பு மிகுதியாகவும் இருக்கும். PIN, இரு முனையங்களில் p, n மண்டலங்களுக்கு இடையில் ஒரு தடித்த உயர் மின் தடையுள்ள உள்ளார்ந்த படலம் அமைந்திருக்கும். இவ்விரு இரு முனையங்களும் அலை இணைப்பு மாற்றி மைக்ரோ அலைத் தணிப்பான், மைக்ரோ அலை வரம்பிடு கருவி ஆகியவற்றில் பரவலாகப் பயன் படுகிறது. PIN இரு முனையத்தில் பின்னிடு மின் சார்பை ஏற்படுத்தும் போது, அதன் உள்ளார்ந்த படலத்திலிருந்து துளைகளும், எலெக்ட்ரான்களும் நீக்கப் பட்டுத் தொடர் மின் தடை பெருமளவுக்கு உயரும். முன்னோக்கு மின் சார்பை ஏற்படுத்தினால், மண்டலங்கள் உள்ளார்ந்த படலத்துக்குள் துளைகளையும், எலெக்ட்ரான்களையும் செலுத்திப் பெரும் மின் கடத்துந் திறனைக் கொண்ட ஒரு பிளாஸ்மாவை உண்டாக்குகின்றன. இதனால், தொடர் மின் தடை மிகவும் குறைவாகி விடும். உள்ளார்ந்த படலத்தின் தடிமன், உயர்ந்த மின் தடை ஆகியவற்றின் காரணமாக, மைக்ரோ அலை அதிர்வெண்களில் PIN, இரு முனையத்தின் சந்தி, மின் தேக்குந் திறன், சார்பு மின்னழுத்தத்தைப் பொறுத்து அமையாது. சாதாரணமாக p, n சந்தி இரு முனையத்தில் இருப்பதை விட, PIN, இரு முனையத்தில் ஒரு குறிப்பிட்ட சந்திப் பரப்புக்கான மின் தேக்குத் திறன் மதிப்பு மிகக் குறைந்ததாயிருக்கும். இரு முனையங்களின் திறன் ஒரு மெகாவாட் வரையிலும், சராசரியாக ஒரு கிலோ வாட் அளவில் இருக்கும். மாறு மின் தேக்குத் திறன் இரு முனையங்கள். இவை சந்தி இரு முனையங்கள் ஆகும். சிலிகான் அல்லது காலியம் ஆர்சனைடு படிகங்களால் இவை உருவாக்கப் படும். மின்னழுத்தத்தால் கட்டுப் படுத்தப் படுகிற வடி கட்டி சீரிசை அலையியற்றி, பெருக்கி, அதிர்வெண் மாற்றி போன்ற கருவிகளில் இவை இடம் பெறுகின்றன. ஒளி ஆளுகைக் கருவிகள். இத்தகைய கருவிகளில் உள்ள அரைக் கடத்திகளில் ஒளியைப் பாய்ச்சி, எலெக்ட்ரான் துளை இரட்டைகளை உண்டாக்குவதன் மூலம், அந்த கருவிகளின் சிறப்பியல்புகள் மாற்றியமைக்கப் படுகின்றன. ஒளி மூலம் உண்டாக்கப் படுகிற தன்னிச்சையான மின்னூர்திகள் அரைக் கடத்திகளின் மின் கடத்துந் திறனை அதிகமாக்குவதே இதற்குக் காரணம். மேலும் தன்னிச்சையான மின்னூர்திகள், ஒளி மின்னழுத்தங்களையும் உண்டாக்கும். குறிப்பாக, அரைக் கடத்திச் சந்திகளுக்கு நெருக்கமாக உற்பத்தியாகும். மின்னூர்திகள் இவ்வாறான ஒளி மின்னழுத்தத்தை ஏற்படுத்தும். ஒளியால் ஆளப்படும் திண்ம நிலை மைக்ரோ அலைக் கருவிகளைப் பற்றிய ஆய்வுகளில் பெரும்பாலானவை GaAs, புல விளைவுத் திரிதடையங்களை வைத்தே தயாரிக்கப் பட்டுள்ளன. அவற்றைப் பயன்படுத்தும் பெருக்கிகளின் திறன் பெருக்க அளவையும், அலையியற்றிகளின் அதிர்வெண்களையும் ஒலியால் கட்டுப் படுத்த முடிகிறது. அத்தகைய அலையியற்றிகளை ஒளிச் சைகைகள் மூலம் கட்ட நிலைப்பாடு செய்ய முடியும். புல விளைவுத் திரிதடையங்களை விரைவான ஒளித் துலக்கிகளாகவும் பயன் படுத்தலாம். —கே. என். ராமசந்திரன்