肖特基二极管 简介 肖特基二极管是以其发明人肖特基博士(Schottky )命名的,SBD 是肖特基势垒二极管(Schottky BarrierDiode,缩写成SBD)的简称
SBD 不是利用P 型半导体与N 型半导体接触形成PN 结原理制作的,而是利用金属与半导体接触形成的金属-半导体结原理制作的
因此,SBD 也称为金属-半导体(接触)二极管或表面势垒二极管,它是一种热载流子二极管
是近年来问世的低功耗、大电流、超高速半导体器件
其反向恢复时间极短(可以小到几纳秒),正向导通压降仅 0
4V 左右,而整流电流却可达到几千毫安
这些优良特性是快恢复二极管所无法比拟的
中、小功率肖特基整流二极管大多采用封装形式
原理 肖特基二极管是贵金属(金、银、铝、铂等)A 为正极,以N 型半导体B 为负极,利用二者接触面上形成的势垒具有整流特性而制成的金属-半导体器件
因为N型半导体中存在着大量的电子,贵金属中仅有极少量的自由电子,所以电子便从浓度高的 B 中向浓度低的 A 中扩散
显然,金属 A 中没有空穴,也就不存在空穴自 A 向B 的扩散运动
随着电子不断从 B 扩散到 A,B 表面电子浓度逐渐降低,表面电中性被破坏,于是就形成势垒,其电场方向为 B→ A
但在该电场作用之下,A 中的电子也会产生从 A→ B 的漂移运动,从而消弱了由于扩散运动而形成的电场
当建立起一定宽度的空间电荷区后,电场引起的电子漂移运动和浓度不同引起的电子扩散运动达到相对的平衡,便形成了肖特基势垒
典型的肖特基整流管的内部电路结构是以 N 型半导体为基片,在上面形成用砷作掺杂剂的 N-外延层
阳极使用钼或铝等材料制成阻档层
用二氧化硅(SiO2)来消除边缘区域的电场,提高管子的耐压值
N 型基片具有很小的通态电阻,其掺杂浓度较H-层要高 100%倍
在基片下边形成 N+阴极层,其作用是减小阴极的接