肖特基二極管(Schottky Diode),也稱肖特基勢壘二(èr)極管,其內部結構相對獨特(tè),主要由以下部分組成:
肖特基二極管的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(jī)二極管的最底層,與陰極(jí)金(jīn)屬(shǔ)相連(lián),用於減小陰極的(de)接觸(chù)電阻。
N型基片:位於(yú)N+陰(yīn)極層之上(shàng),具有較(jiào)小的通態電阻,是肖特基二極管中電子傳輸的主要通道。
N-外延層:這是(shì)N型基片之上的一層,摻雜(zá)濃度較(jiào)低,通常使用砷等雜質進行摻雜。
肖特基勢壘層:這是(shì)由(yóu)金屬與N-外延層緊密(mì)接觸後形成的(de)特殊區域。當(dāng)金(jīn)屬與N型半導體接觸時(shí),由於兩者的功函數不同,會在接觸(chù)界麵(miàn)處形成電子(zǐ)勢壘,即肖特(tè)基(jī)勢壘。這個勢壘阻礙了電子從半導體向(xiàng)金屬(shǔ)的流動,同時也限製了(le)反向電流的大小。
陽極金屬:這是肖特基二極(jí)管的頂層,通常由金、銀(yín)、鋁、鉬等貴金屬製成。陽極(jí)金屬與N-外延層之間通過肖特基勢壘相連,形成二極管的整流結構。
通過調整(zhěng)結構參數,在(zài)N型基片和陽極金屬之間形成肖特基勢壘。這是肖特基二(èr)極管工作的關鍵部分。
正向偏壓:當(dāng)在肖特基勢壘兩端加上正向偏壓(陽極(jí)金屬接電源正極,N型基(jī)片接電源負極(jí))時,肖特基勢壘層變窄,其內阻變小,二極管處於(yú)導通狀態。
反向偏壓(yā):當(dāng)在肖特基勢壘兩(liǎng)端加(jiā)上反向偏壓時,肖特基勢壘層變寬,其內阻變大,二極管處於截止狀態。
肖特基二極(jí)管主要(yào)有兩種工藝結構:
點接觸結構:用一(yī)根尖端細金屬絲與半導體接觸製(zhì)成,通過機械接觸(chù)或用放電工藝得(dé)到一個很小的合金結。
平(píng)麵接觸結構:具有更大的接觸麵積,通常用於需要更高電流容量的應(yīng)用。
肖特基二極管具有正向導通壓(yā)降小(約0.45V)、反向恢複時間短、開關損耗小等特點(diǎn),是一種低功耗、超高速半導體器件。然而,其反向耐壓值較低,反(fǎn)向漏(lòu)電流較大,因(yīn)此(cǐ)適用於低壓、大電流、高頻整流等(děng)場(chǎng)合。