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肖特基二極管的命名由來(lái)

  肖特基二極管是以其發(fā)明者肖特基博士的名字命名的,SBD是肖特基二極管(SBD)的簡(jiǎn)稱(chēng)。SBD不是利用P型半導體和N型半導體接觸形成PN結的原理,而是利用金屬-半導體接觸形成金屬-半導體結的原理。因此,SBD也被稱(chēng)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。
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  肖特基二極管是由貴金屬(金、銀、鋁、鉑等)制成的金屬半導體器件。)A作為正電極,N型半導體B作為負電極,并利用在兩者的接觸表面上形成的勢壘的整流特性。因為在N型半導體中有大量的電子,而在貴金屬中只有非常少量的自由電子,所以電子從高濃度的B擴散到低濃度的A。顯然,在金屬A中沒(méi)有空穴,因此沒(méi)有空穴從A到B的擴散運動(dòng)。隨著(zhù)電子繼續從B擴散到A,B表面上的電子濃度逐漸降低,表面的電中性被破壞,從而形成電場(chǎng)方向為B A的勢壘。然而,在該電場(chǎng)的作用下,A中的電子也將產(chǎn)生從A到B的漂移運動(dòng),從而削弱由擴散運動(dòng)形成的電場(chǎng)。當建立一定寬度的空間電荷區時(shí),電場(chǎng)引起的電子漂移運動(dòng)和不同濃度引起的電子擴散運動(dòng)達到相對平衡,從而形成肖特基勢壘。
  典型的肖特基整流器的內部電路結構基于N型半導體,在其上形成摻雜有砷的N外延層。陽(yáng)極由鉬或鋁和其他材料制成,以形成阻擋層。二氧化硅(二氧化硅)用于消除邊緣區域的電場(chǎng)并提高管的耐壓性。該N型襯底具有非常小的導通電阻,并且其摻雜濃度比H層的摻雜濃度高100%。在襯底下面形成一個(gè)氮陰極層,以降低陰極的接觸電阻。如圖所示,通過(guò)調整結構參數,在N型襯底和陽(yáng)極金屬之間形成肖特基勢壘。當正向偏置電壓施加到肖特基勢壘的兩端時(shí)(陽(yáng)極金屬連接到電源的陽(yáng)極,并且N型襯底連接到電源的陰極),肖特基勢壘層變得更窄,并且其內部電阻變得更小。另一方面,如果反向偏壓被施加到肖特基勢壘的兩端,肖特基勢壘層變寬,并且其內部電阻變大。
  肖特基二極管的結構原理與PN結整流管有很大不同。PN結整流管通常被稱(chēng)為結整流管,而金屬半導管整流管被稱(chēng)為肖特基整流管。用硅平面工藝制造的鋁硅肖特基二極管也已問(wèn)世,它不僅可以節約貴金屬,大大降低成本,還可以提高參數的一致性。
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