新型和普通的肖特基系列二极管在结构方面的区别
前面我们已经简单的分析过关于为什么要使用肖特基系列二极管,并且肖特基系列二极管也已经由普通型慢慢发展成高压的新型肖特基系列二极管。那么可以肯定的是新型和普通的肖特基系列二极管之间肯定是有区别的。
那么两者之间的区别是:传统的肖特基系列二极管主要是通过金属以及半导体通过接触所形成的,而新型的肖特基系列二极管的诞生则是由于为了获取良好的频率特性,所以选择用N型半导体材料来作为基片。
那么新型的肖特基系列二极管结构主要是为了减少肖特基系列二极管的结电容,从而来提高它的反向击穿电压,那么这时我们在N型外面再外延一个高阻N-薄层。
由于金属导体内部有大量的导电电子,所以当金属和半导体进行接触时,金属的费米能级低于半导体的费米能级。那么在金属的内部和半导体导带相对应的分能级上,电子密度小于半导体导带的电子密度。所以在两者接触后,电子会从半导体向金属扩散,从而使金属带上负电荷,半导体带正电荷。由于金属是理想的导体,负电荷只分布在表面为原子大小的一个薄层之内。而对于N型半导体来说,失去电子的施主杂质原子成为正离子,则分布在较大的厚度之中。
电子从半导体向金属扩散运动的结果,形成空间电荷区、自建电场和势垒,并且耗尽层只在N型半导体一边。势垒区中自建电场方向由N型区指向金属,随热电子发射自建场增加,与扩散电流方向相反的漂移电流增大,最终达到动态平衡,在金属与半导体之间形成一个接触势垒,这就是肖特基势垒。
那么在外加电压为零时,电子的扩散电流与反向的漂移电流相等,达到动态平衡。在加正向偏压时,自建场削弱,半导体一侧势垒降低,于是形成从金属到半导体的正向电流。当加反向偏压时,自建场增强,势垒高度增加,形成由半导体到金属的较小反向电流。
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