肖特基二極管

肖特基二極管是貴金屬（金、銀、鋁、鉑等）為正極，以N型半導(dǎo)體為負(fù)極，利用二者接觸面上形成的勢壘具有整流特性而制成的金屬-半導(dǎo)體二極管。因為N型半導(dǎo)體中存在著大量的電子，貴金屬中只有極少量的自由電子，所以電子便從濃度高的負(fù)極中向濃度低的正極中擴散。顯然，金屬正極中沒有空穴，也就不存在空穴自正極向負(fù)極的擴散運動。隨著電子不斷從負(fù)極擴散到正極，負(fù)極表面電子濃度逐漸降低，其電場方向為負(fù)極→正極。但在該電場作用之下，正極中的電子也會產(chǎn)生從正極→負(fù)極的漂移運動，從而消弱了由于擴散運動而形成的電場。電場引起的電子漂移運動和濃度不同引起的電子擴散運動達到相對的平衡，便形成了肖特基勢壘。典型的肖特基整流管的內(nèi)部電路結(jié)構(gòu)是以N型半導(dǎo)體為基片，在上面形成用砷作摻雜劑的N-外延層。陽極使用鉬或鋁等材料制成阻檔層。用二氧化硅（SiO2）來消除邊緣區(qū)域的電場，提高管子的耐壓值。N型基片具有很小的通態(tài)電阻，在基片下邊形成N+陰極層，其作用是減小陰極的接觸電阻。通過調(diào)整結(jié)構(gòu)參數(shù)，N型基片和陽極金屬之間便形成肖特基勢壘，當(dāng)在肖特基勢壘兩端加上正向電壓（陽極金屬接電源正極，N型基片接電源負(fù)極）時，肖特基勢壘層變窄，其內(nèi)阻變??；反之，若在肖特基勢壘兩端加上反向電壓時，肖特基勢壘層則變寬，其內(nèi)阻變大。綜上所述，肖特基整流管的結(jié)構(gòu)原理與PN結(jié)整流管有很大的區(qū)別，通常將PN結(jié)整流管稱作結(jié)整流管，而把金屬-半導(dǎo)管整流管叫作肖特基整流管，采用硅平面工藝制造的鋁硅肖特基二極管也已問世，這不只可節(jié)省貴金屬，大幅度降低成本，還改善了參數(shù)的一致性。

肖特基二極管具有開關(guān)頻率高和正向壓降低等優(yōu)點，但其反向耐壓比較低，高達只約200V，以致于限制了其應(yīng)用范圍。