肖特基二極管(Schottky Diode),也稱肖特基勢壘(lěi)二極管,其內部結構相對獨特,主(zhǔ)要由以下部分組成:
肖特基二極管的(de)內部結構示意圖通常展示為一個五層器件,從下到上依次為:
N+陰極層:這是肖特基二極管的最底層,與陰極金屬(shǔ)相連,用於(yú)減小陰極的接觸電阻。
N型基片:位於(yú)N+陰極層之上,具有較小的通態電阻,是肖特基二極管中電子傳輸的主要通道。
N-外(wài)延層:這是N型基片之上的一層,摻雜濃度較低,通常使用砷等雜質進行摻雜。
肖特(tè)基勢壘層(céng):這(zhè)是由金(jīn)屬與N-外延層緊密接觸後形成的特殊區域。當金屬與N型半導體接觸時,由於兩者的功函數不同,會(huì)在接觸界麵處形成電子勢壘,即肖特基勢壘。這個勢壘(lěi)阻礙了(le)電子從半導體向金屬的流動,同時也限(xiàn)製(zhì)了反向電流的(de)大(dà)小。
陽極金(jīn)屬:這是肖特基二極(jí)管的頂層(céng),通常由金、銀、鋁、鉬等貴金(jīn)屬製成(chéng)。陽極(jí)金屬與N-外延層之間通過肖特基(jī)勢壘相連,形成二極管的整流(liú)結(jié)構。
通過調整結構參(cān)數,在N型基片和陽極金屬之間形成肖特基勢壘。這是肖特基二極管工(gōng)作的關鍵部分。
正向偏壓:當在肖特基勢壘兩端加上正向(xiàng)偏壓(陽(yáng)極金屬接電源正極,N型基片接電源負極)時,肖特基勢(shì)壘層變窄,其內阻變小,二極管處於導通狀態。
反向偏壓:當在肖(xiāo)特基勢壘兩端加上反向偏壓時,肖特基(jī)勢(shì)壘層變寬,其內阻變大,二極管(guǎn)處於截止狀態。
肖特基二極管主要有(yǒu)兩種工藝結構:
點接觸結構:用一根尖端細金屬絲與(yǔ)半導(dǎo)體接觸製成,通過機械接觸或用放電工藝得到(dào)一個很小(xiǎo)的(de)合金結。
平(píng)麵接觸結構:具(jù)有更大的接觸麵(miàn)積,通常(cháng)用於需要更(gèng)高(gāo)電(diàn)流容(róng)量的應用。
肖(xiāo)特(tè)基二極管具有正向導通壓(yā)降小(約0.45V)、反(fǎn)向恢複時間短、開關損耗小等特點,是一(yī)種低功耗、超高(gāo)速半(bàn)導體器件。然而,其反向耐壓值較低(dī),反(fǎn)向漏電流較大,因此適用於(yú)低壓、大電流、高頻整流等場合。