在高温下能够稳定的工作,它在功率器件领域很有应用前景。目前国际上报道的几种结构:UMOS、VDMOS、LDMOS、UMOSACCUFET,以及SIAFET等。2008年报道的双RESURF结构LDMOS,具有1550V阻断电压.[1]碳化硅肖特基二极管2碳化硅肖特基二极管SBD在导通过程中没有额外载流子的注入和储存,因而反向恢复电流小,关断过程很快,开关损耗小。传统的硅肖特基二极管,由于所有金属与硅的功函数差都不很大,硅的肖特基势垒较低,硅SBD的反向漏电流偏大,阻断电压较低,只能用于一二百伏的低电压场合且不适合在150℃以上工作。然而,碳化硅SBD弥补了硅SBD的不足,许多金属,例如镍、金、钯、钛、钴等,都可以与碳化硅形成肖特基势垒高度1eV以上的肖特基接触。据报道,Au/4H-SiC接触的势垒高度可达到eV,Ti/4H-SiC接触的势垒比较低,但也可以达到eV。6H-SiC与各种金属接触之间的肖特基势垒高度变化比较宽,低至eV,高可达eV。于是,SBD成为人们开发碳化硅电力电子器件首先关注的对象。它是高压快速与低功率损耗、耐高温相结合的理想器件。目前国际上相继研制成功水平较高的多种类的碳化硅器件。[1]SiC肖特基势垒二极管在1985年问世,是Yoshida制作在3C-SiC上常州市国润电子有限公司为您提供肖特基二极管 ,有想法可以来我司咨询!上海TO220封装的肖特基二极管
数字电路应用:肖特基二极管还可以用于数字电路中的开关功能,特别是在功耗较低、响应速度要求高的场景中。由于其低功耗和快速开关速度,肖特基二极管在数字逻辑门和存储器电路等领域有应用潜力。需要注意的是,尽管肖特基二极管具有许多优点,但也存在一些限制。例如,在高频应用中可能存在高频阻抗不匹配问题,需要特殊的设计来克服。此外,适当的电流和电压限制也需要根据具体的应用场景来选择,以确保肖特基二极管能够正常工作和长寿命运行。数字电路应用:肖特基二极管还可以用于数字电路中的开关功能,特别是在功耗较低、响应速度要求高的场景中。由于其低功耗和快速开关速度,肖特基二极管在数字逻辑门和存储器电路等领域有应用潜力。需要注意的是,尽管肖特基二极管具有许多优点,但也存在一些限制。例如,在高频应用中可能存在高频阻抗不匹配问题,需要特殊的设计来克服。此外,适当的电流和电压限制也需要根据具体的应用场景来选择,以确保肖特基二极管能够正常工作和长寿命运行。山东肖特基二极管MBR4045PT常州市国润电子有限公司为您提供肖特基二极管 ,期待您的光临!
肖特基二极管的基本结构是重掺杂的N型4H-SiC片、4H-SiC外延层、肖基触层和欧姆接触层。由于电子迁移率比空穴高,采用N型Si、SiC或GaAs为材料,以获得良好的频率特性,肖特基接触金属一般选用金、钼、镍、铝等。金属-半导体器件和PiN结二极管类似,由于两者费米能级不同,金属与半导体材料交界处要形成空间电荷区和自建电场。在外加电压为零时,载流子的扩散运动与反向的漂移运动达到动态平衡,这时金属与N型4H-SiC半导体交界处形成一个接触势垒,这就是肖特基势垒。肖特基二极管就是依据此原理制作而成。[2]碳化硅肖特基二极管肖特基接触金属与半导体的功函数不同,电荷越过金属/半导体界面迁移,产生界面电场,半导体表面的能带发生弯曲,从而形成肖特基势垒,这就是肖特基接触。金属与半导体接触形成的整流特性有两种形式,一种是金属与N型半导体接触,且N型半导体的功函数小于金属的功函数;另一种是金属与P型半导体接触,且P型半导体的功函数大于金属的功函数。金属与N型4H-SiC半导体体内含有大量的导电载流子。金属与4H-SiC半导体材料的接触有原子大小的数量级间距时,4H-SiC半导体的费米能级大于金属的费米能级。
第2种输运方式又分成两个状况,随着4H-SiC半导体掺杂浓度的增加,耗尽层逐渐变薄,肖特基势垒也逐渐降低,4H-SiC半导体导带中的载流子由隧穿效应进入到金属的几率变大。一种是4H-SiC半导体的掺杂浓度非常大时,肖特基势垒变得很低,N型4H-SiC半导体的载流子能量和半导体费米能级相近时的载流子以隧道越过势垒区,称为场发射。另一种是载流子在4H-SiC半导体导带的底部隧道穿过势垒区较难,而且也不用穿过势垒,载流子获得较大的能量时,载流子碰见一个相对较薄且能量较小的势垒时,载流子的隧道越过势垒的几率快速增加,这称为热电子场发射。[2]反向截止特性肖特基二极管的反向阻断特性较差,是受肖特基势垒变低的影响。为了获得高击穿电压,漂移区的掺杂浓度很低,因此势垒形成并不求助于减小PN结之间的间距。调整肖特基间距获得与PiN击穿电压接近的JBS,但是JBS的高温漏电流大于PiN,这是来源于肖特基区。JBS反向偏置时,PN结形成的耗尽区将会向沟道区扩散和交叠,从而在沟道区形成一个势垒,使耗尽层随着反向偏压的增加向衬底扩展。这个耗尽层将肖特基界面屏蔽于高场之外,避免了肖特基势垒降低效应,使反向漏电流密度大幅度减小。此时JBS常州市国润电子有限公司力于提供肖特基二极管 ,欢迎您的来电哦!
然而,在选择器件时需要综合考虑其优势和劣势,找到适合具体应用的解决方案。补充上述已提到的特点,肖特基二极管还具有以下特点和优势。首先,肖特基二极管具有较低的反向恢复时间。他们没有大型耗尽区域,因此没有内建电荷可以延迟其反向恢复。这使得肖特基二极管在高频开关应用中表现出色,因为它们能够快速切换。其次,肖特基二极管具有较低的噪声性能,因为它们不需要PN结之间的载流子注入。这使得它们很适合于要求低噪声电路的应用,例如收音机接收器。常州市国润电子有限公司力于提供肖特基二极管 ,欢迎新老客户来电!TO247封装的肖特基二极管MBRB30200CT
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而是利用金属与半导体接触形成的金属-半导体结原理制作的。因此,SBD也称为金属-半导体(接触)二极管或表面势垒二极管,它是一种热载流子二极管。肖特基二极管是贵金属(金、银、铝、铂等)A为正极,以N型半导体B为负极,利用二者接触面上形成的势垒具有整流特性而制成的金属-半导体器件。因为N型半导体中存在着大量的电子,贵金属中有极少量的自由电子,所以电子便从浓度高的B中向浓度低的A中扩散。显然,金属A中没有空穴,也就不存在空穴自A向B的扩散运动。随着电子不断从B扩散到A,B表面电子浓度逐渐降低,表面电中性被破坏,于是就形成势垒,其电场方向为B→A。但在该电场作用之下,A中的电子也会产生从A→B的漂移运动,从而消弱了由于扩散运动而形成的电场。当建立起一定宽度的空间电荷区后,电场引起的电子漂移运动和浓度不同引起的电子扩散运动达到相对的平衡,便形成了肖特基势垒。肖特基二极管和稳压二极管的区别肖特基二极管不是利用P型半导体与N型半导体接触形成PN结原理制作的,而是利用金属与半导体接触形成的金属-半导体结原理制作的。因此,SBD也称为金属-半导体(接触)二极管或表面势垒二极管,它是一种热载流子二极管。上海TO220封装的肖特基二极管