Rugao Lian Tuo Elektronika Co., Ltd
+8613862730866

Šotkija diodes princips

Jul 30, 2022

Šotkija diode ir metāla pusvadītāju ierīce, kas izgatavota no cēlmetāla (zelta, sudraba, alumīnija, platīna utt.) a kā pozitīvs elektrods, n-tipa pusvadītājs B kā negatīvs elektrods un potenciāla barjera, kas izveidota uz kontaktvirsmas. abiem ir labošanas īpašības. Tā kā n-veida pusvadītājā ir liels elektronu skaits un tikai neliels skaits brīvo elektronu cēlmetālā, elektroni difundē no augstas koncentrācijas B uz zemo koncentrāciju a. Acīmredzot metālā a nav caurumu, tāpēc nav caurumu difūzijas kustības no a līdz B. Ar nepārtrauktu elektronu difūziju no B uz a elektronu koncentrācija uz B virsmas pakāpeniski samazinās, un virsmas elektronegativitāte ir iznīcināts. Tādējādi veidojas potenciāla barjera, un elektriskā lauka virziens ir B → a. Tomēr šī elektriskā lauka iedarbībā elektroni a rada arī novirzes kustību no a uz B, tādējādi vājinot difūzijas kustības radīto elektrisko lauku. Kad tiek izveidots telpas lādiņa apgabals ar noteiktu platumu, elektriskā lauka radītā elektronu dreifēšanas kustība un dažādu koncentrāciju izraisītā elektronu difūzijas kustība sasniedz relatīvu līdzsvaru, un veidojas Šotkija barjera.

Tipiska Šotkija taisngrieža iekšējās ķēdes struktūras pamatā ir n-veida pusvadītājs, uz kura veidojas n-epitaksiāls slānis ar arsēnu kā piedevu. Anods ir izgatavots no molibdēna vai alumīnija kā barjeras slānis. Silīcija dioksīds (SiO2) tiek izmantots, lai likvidētu elektrisko lauku malas reģionā un uzlabotu caurules noturības sprieguma vērtību. N-veida substrātam ir ļoti maza stāvokļa pretestība, un tā dopinga koncentrācija ir par 100 procentiem augstāka nekā H-slāņa koncentrācija. Zem pamatnes tiek izveidots N plus katoda slānis, lai samazinātu katoda saskares pretestību. Pielāgojot strukturālos parametrus, starp n-veida substrātu un anoda metālu veidojas Šotkija barjera, kā parādīts 1. attēlā. Kad abos Šotki barjeras galos tiek pielietots priekšējais slīpums (anoda metāls ir savienots ar barošanas avota pozitīvais elektrods, un n-veida substrāts ir savienots ar barošanas avota negatīvo elektrodu), Šotki barjeras slānis kļūst šaurs un tā iekšējā pretestība kļūst maza; Gluži pretēji, ja abos Šotki barjeras galos tiek piemērots apgrieztais slīpums, Šotki barjeras slānis kļūst platāks un tā iekšējā pretestība kļūst lielāka.

Rezumējot, Schottky taisngriežu struktūra un princips ļoti atšķiras no PN savienojuma taisngriežiem. Parasti PN savienojuma taisngriežus sauc par savienojuma taisngriežiem, savukārt metāla puscaurules taisngriežus sauc par Šotkija taisngriežiem. Izstrādātas arī alumīnija Silicon Schottky diodes, kas ražotas pēc silīcija plaknes tehnoloģijas. Tas var ne tikai ietaupīt dārgmetālus, ievērojami samazināt izmaksas, bet arī uzlabot parametru konsekvenci.