肖特基二極管81808

1、肖特基二極管肖特基二極管肖特基二極管肖特基二極管是以其發(fā)明人肖特基博士（Schottky）命名的，SBD是肖特基勢壘二極管（SchottkyBarrierDiode縮寫成SBD）的簡稱。SBD不是利用P型半導體與N型半導體接觸形成PN結原理制作的，而是利用金屬與半導體接觸形成的金屬－半導體結原理制作的。因此，SBD也稱為金屬－半導體（接觸）二極管或表面勢壘二極管，它是一種熱載流子二極管。簡介簡介肖特基二極管是以其發(fā)明人華特華特?肖特基肖

2、特基博士（WalterHermannSchottky，1886年7月23日—1976年3月4日）命名的，SBD是肖特基勢壘二極管肖特基二極管結構原理圖（SchottkyBarrierDiode縮寫成SBD）的簡稱。SBD不是利用P型半導體與N型半導體接觸形成PN結原理制作的，而是利用金屬與半導體接觸形成的金屬－半導體結原理制作的。因此，SBD也稱為金屬－半導體（接觸）二極管或表面勢壘二極管，它是一種熱載流子二極管。肖特基二極管是近年來問

3、世的低功耗、大電流、超高速半導體器件。其反向恢復時間極短（可以小到幾納秒），正向導通壓降僅0.4V左右，而整流電流卻可達到幾千毫安。這些優(yōu)良特性是快恢復二極管所無法比擬的。中、小功率肖特基整流二極管大多采用封裝形式。最高僅約100V，以致于限制了其應用范圍。像在開關電源（SMPS）和功率因數(shù)校正（PFC）電路中功率開關器件的續(xù)流二極管、變壓器次級用100V以上的高頻整流二極管、RCD緩沖器電路中用600V～1.2kV的高速二極管以及PF

4、C升壓用600V二極管等，只有使用快速恢復外延二極管（FRED）和超快速恢復二極管（UFRD）。目前UFRD的反向恢復時間Trr也在20ns以上，根本不能滿足像空間站等領域用1MHz～3MHz的SMPS需要。即使是硬開關為100kHz的SMPS，由于UFRD的導通損耗和開關損耗均較大，殼溫很高，需用較大的散熱器，從而使SMPS體積和重量增加，不符合小型化和輕薄化的發(fā)展趨勢。因此，發(fā)展100V以上的高壓SBD，一直是人們研究的課題和關注的

5、熱點。近幾年，SBD已取得了突破性的進展，150V和200V的高壓SBD已經上市，使用新型材料制作的超過1kV的SBD也研制成功，從而為其應用注入了新的生機與活力。結構結構r肖特基二極管新型高壓SBD的結構和材料與傳統(tǒng)SBD是有區(qū)別的。傳統(tǒng)SBD是通過金屬與半導體接觸而構成。金屬材料可選用鋁、金、鉬、鎳和鈦等，半導體通常為硅（Si）或砷化鎵（GaAs）。由于電子比空穴遷移率大，為獲得良好的頻率特性，故選用N型半導體材料作為基片。為了減小

6、SBD的結電容，提高反向擊穿電壓，同時又不使串聯(lián)電阻過大，通常是在N襯底上外延一高阻N－薄層。其結構示圖如圖1（a），圖形符號和等效電路分別如圖1（b）和圖1（c）所示。在圖1（c）中，CP是管殼并聯(lián)電容，LS是引線電感，RS是包括半導體體電阻和引線電阻在內的串聯(lián)電阻，Cj和Rj分別為結電容和結電阻（均為偏流、偏壓的函數(shù)）。大家知道，金屬導體內部有大量的導電電子。當金屬與半導體接觸（二者距離只有原子大小的數(shù)量級）時，金屬的費米能級低于半

7、導體的費米能級。在金屬內部和半導體導帶相對應的分能級上，電子密度小于半導體導帶的電子密度。因此，在二者接觸后，電子會從半導體向金屬擴散，從而使金屬帶上負電荷，半導體帶正電荷。由于金屬是理想的導體，負電荷只分布在表面為原子大小的一個薄層之內。而對于N型半導體來說，失去電子的施主雜質原子成為正離子，則分布在較大的厚度之中。電子從半導體向金屬擴散運動的結果，形成空間電荷區(qū)、自建電場和勢壘，并且耗盡層只在N型半導體一邊（勢壘區(qū)全部落在半導體一側