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新型和普通的肖特基系列二極管在結(jié)構(gòu)方面的區(qū)別

來(lái)源:   發(fā)布時(shí)間:2015-11-04

         前面我們已經(jīng)簡(jiǎn)單的分析過(guò)關(guān)于為什么要使用肖特基系列二極管,并且肖特基系列二極管也已經(jīng)由普通型慢慢發(fā)展成高壓的新型肖特基系列二極管。那么可以肯定的是新型和普通的肖特基系列二極管之間肯定是有區(qū)別的。

         那么兩者之間的區(qū)別是:傳統(tǒng)的肖特基系列二極管主要是通過(guò)金屬以及半導(dǎo)體通過(guò)接觸所形成的,而新型的肖特基系列二極管的誕生則是由于為了獲取良好的頻率特性,所以選擇用N型半導(dǎo)體材料來(lái)作為基片。
 
         那么新型的肖特基系列二極管結(jié)構(gòu)主要是為了減少肖特基系列二極管的結(jié)電容,從而來(lái)提高它的反向擊穿電壓,那么這時(shí)我們?cè)贜型外面再外延一個(gè)高阻N-薄層。

         由于金屬導(dǎo)體內(nèi)部有大量的導(dǎo)電電子,所以當(dāng)金屬和半導(dǎo)體進(jìn)行接觸時(shí),金屬的費(fèi)米能級(jí)低于半導(dǎo)體的費(fèi)米能級(jí)。那么在金屬的內(nèi)部和半導(dǎo)體導(dǎo)帶相對(duì)應(yīng)的分能級(jí)上,電子密度小于半導(dǎo)體導(dǎo)帶的電子密度。所以在兩者接觸后,電子會(huì)從半導(dǎo)體向金屬擴(kuò)散,從而使金屬帶上負(fù)電荷,半導(dǎo)體帶正電荷。由于金屬是理想的導(dǎo)體,負(fù)電荷只分布在表面為原子大小的一個(gè)薄層之內(nèi)。而對(duì)于N型半導(dǎo)體來(lái)說(shuō),失去電子的施主雜質(zhì)原子成為正離子,則分布在較大的厚度之中。

         電子從半導(dǎo)體向金屬擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)的結(jié)果,形成空間電荷區(qū)、自建電場(chǎng)和勢(shì)壘,并且耗盡層只在N型半導(dǎo)體一邊。勢(shì)壘區(qū)中自建電場(chǎng)方向由N型區(qū)指向金屬,隨熱電子發(fā)射自建場(chǎng)增加,與擴(kuò)散電流方向相反的漂移電流增大,最終達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡,在金屬與半導(dǎo)體之間形成一個(gè)接觸勢(shì)壘,這就是肖特基勢(shì)壘。

         那么在外加電壓為零時(shí),電子的擴(kuò)散電流與反向的漂移電流相等,達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡。在加正向偏壓時(shí),自建場(chǎng)削弱,半導(dǎo)體一側(cè)勢(shì)壘降低,于是形成從金屬到半導(dǎo)體的正向電流。當(dāng)加反向偏壓時(shí),自建場(chǎng)增強(qiáng),勢(shì)壘高度增加,形成由半導(dǎo)體到金屬的較小反向電流。

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