肖特基二極(jí)管是以其發明者肖特基博士的名字命(mìng)名的,SBD是肖特基二(èr)極管(SBD)的簡稱。SBD不是利用P型半導體和N型(xíng)半導體接觸形成PN結的原理,而是利用金屬-半(bàn)導體接觸形成金屬-半導體(tǐ)結(jié)的原理。因此,SBD也被稱為金屬半導體(接觸)二極管(guǎn)或表麵(miàn)勢壘二極管,它是一種熱載流子二極管。
肖特基二極管是由(yóu)貴金屬(金、銀、鋁、鉑等)製成的金屬半導體器件。)A作(zuò)為正電極,N型半(bàn)導體B作為負電極(jí),並利用(yòng)在兩(liǎng)者的接觸(chù)表麵上形成的勢(shì)壘的整流特性。因為在N型半導(dǎo)體(tǐ)中有(yǒu)大量的電(diàn)子,而在貴金屬中隻有非常少量的自由電子,所以電子(zǐ)從高濃度的B擴散到低濃度的A。顯然,在金屬(shǔ)A中沒有空穴,因此沒有空穴從A到B的擴散(sàn)運動。隨著電子繼續從B擴散(sàn)到A,B表麵上的電子濃度逐漸(jiàn)降低,表麵的電中性被破壞,從而形成電場方向為B A的(de)勢壘。然(rán)而,在該電場的作用下,A中的電子也將產生從A到B的漂移運動,從而削弱由擴散運(yùn)動形(xíng)成的電場。當建立一定寬度的空間電荷區時,電場引起的電子(zǐ)漂移運(yùn)動和不同濃度引起的電子擴(kuò)散運動達到相對平衡,從而形成肖特基勢(shì)壘。
典型的肖特基整流器的(de)內部電路(lù)結構基於N型半導體,在其上形成摻雜有砷的(de)N外延層。陽極由鉬或鋁和其他材料製成,以(yǐ)形成阻擋層。二氧化矽(二氧化矽)用於(yú)消除邊緣(yuán)區域的電場並提(tí)高管的(de)耐壓性。該N型襯底具有(yǒu)非常小的(de)導通電阻,並且其摻雜濃度比H層的摻雜濃度高100%。在襯(chèn)底下麵形(xíng)成一個氮陰極層,以降低陰極的接觸電阻(zǔ)。如圖所示,通過調整結構參數,在N型襯底和陽極金(jīn)屬之間形成肖特基勢壘。當正向偏(piān)置電壓施(shī)加到肖特基勢壘的兩端時(陽極金屬連接到電源的陽(yáng)極,並且N型襯底連接到電源的陰極),肖特基勢壘層變得更窄,並且其內部電阻變得更(gèng)小。另一方麵,如果反向偏壓被施加到肖特基勢壘的兩端(duān),肖特基勢(shì)壘層變(biàn)寬,並且其內部電阻變大。
肖特基整流管的(de)結(jié)構原理與PN結整流(liú)管有很(hěn)大(dà)不同。PN結整流管通常被(bèi)稱為結整流管(guǎn),而(ér)金屬半導管整流管被稱為肖特基整流管。用矽平麵(miàn)工藝製造的(de)鋁矽肖特基(jī)二(èr)極管也已問世,它不僅可以節約貴金屬,大大降低(dī)成本,還可以提(tí)高參數的一致性。
上述所講(jiǎng)解的就是
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