肖特基二極管是近年來發展起來的一種低功耗、大電流、超高速半導體器件。它的反向恢復時間非常短(可以小到幾納秒),正向傳導電壓降僅約為0.4V,而整流電流可以達到幾千安培。這些出色的特性是快速恢復二極管無法比擬的。中小功率肖特基整流二極管大多采用封裝形式。
肖特基二極管的基本原理是在金屬(如鉛)和半導體(N型硅片)的接觸表面形成肖特基勢壘,阻擋反向電壓。肖特基和PN結的整流原理根本不同。耐受電壓僅為40V左右。它的特長是:開關速度非常快,反向恢復時間特別短。因此,可以制造開關二極管和低壓大電流整流二極管。
肖特基二極管是具有肖特基特性的“金屬半導體結”二極管。它的正向啟動電壓很低。除鎢材料外,金、鉬、鎳、鈦和其他材料也可以用于金屬層。它的半導體材料是硅或砷化鎵,主要是氮型半導體。該器件由多數載流子傳導,因此其反向飽和電流遠大于由少數載流子傳導的PN結。
由于肖特基二極管中少數載流子的存儲效應非常小,其頻率響應僅受RC時間常數的限制。因此,肖特基二極管是高頻快速開關的理想器件。其工作頻率可達100千兆赫。此外,金屬絕緣體半導體肖特基二極管可用于制造太陽能電池或發光二極管。
肖特基二極管利用金屬半導體接觸形成的勢壘來控制電流。其主要特點是正向壓降低(0.3V至0.6V);此外,它是多光子傳導,比少數光子器件具有更快的反應速度。肖特基二極管通常在柵極電路中用作三極管集電極的箝位二極管,以防止三極管因飽和而降低開關速度。
肖特基二極管分為兩種封裝形式:引線和表面貼裝(貼片)。帶引線封裝的肖特基二極管通常用作高頻大電流整流二極管、續流二極管或保護二極管。它有單管式和雙管(雙二極管)式兩種封裝形式。