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关 键 词：代理肖特基
行 业：仪器仪表 电子元器件 电源IC
发布时间：2023-07-24
肖特基二管是以其发明人肖特基博士（Schottky）命名的，SBD是肖特基势垒二管（SchottkyBarrierDiode,缩写成SBD）的简称。SBD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）二管或表面势垒二管，它是一种热载流子二管。
肖特基二管是由贵金属金、铝、银、铂等A为正，以N型半导体B为负，然后利用二者接触面之间上形成的势垒一种具有整流特性制成的金属半导体器件。肖特基二管由于N型半导体中存在大量电子，而贵金属中仅有少量自由电子，肖特基二管中的电子便从浓度高的B向浓度低A中扩散。肖特基二管金属A中没有空穴，不存在空穴自A向B扩散运动。随着肖特基二管中电子不断从B扩散到A，B的表面电子浓度逐渐降低，表面电中性破坏，于是形成势垒。
如何选用肖特基二管
开关电源当中我们经常会用到肖特基二管，但是由于不同厂商等原因性能上就相差很大，我们选择肖特基时必须要考虑以下几点参数：
1.导通压降VF：VF为二管正向导通时二管两端的压降，选择肖特基二管是尽量选择VF较小的二管。
2.反向饱和漏电流IR：IR指在二管两端加入反向电压时，流过二管的电流，肖特基二管反向漏电流较大，选择肖特基二管是尽量选择IR较小的二管。
3.额定电流IF：指二管长期运行时，根据允许温升折算出来的平均电流值。
4.大浪涌电流IFSM：允许流过的过量的正向电流。它不是正常电流，而是瞬间电流，这个值相当大。
5.大反向峰值电压VRM：即使没有反向电流，只要不断地提高反向电压，迟早会使二管损坏。这种能加上的反向电压，不是瞬时电压，而是反复加上的正反向电压。因给整流器加的是交流电压，它的大值是规定的重要因子。大反向峰值电压VRM指为避免击穿所能加的大反向电压。
6.大直流反向电压VR：上述大反向峰值电压是反复加上的峰值电压，VR是连续加直流电压时的值。用于直流电路，大直流反向电压对于确定允许值和上限值是很重要的。
7.高工作频率fM：由于PN结的结电容存在，当工作频率超过某一值时，它的单向导电性将变差。肖特基二管的fM值较高，大可达100GHz。
8.反向恢复时间Trr：当工作电压从正向电压变成反向电压时，二管工作的理想情况是电流能瞬时截止。实际上，一般要延迟一点点时间。决定电流截止延时的量，就是反向恢复时间。虽然它直接影响二管的开关速度，但不一定说这个值小就好。也即当肖特基二管由导通突然反向时，反向电流由很大衰减到接近IR时所需要的时间。大功率开关管工作在高频开关状态时，此项指标至为重要。
肖特基二管结构：
新型高压SBD的结构和材料与传统SBD是有区别的。传统SBD是通过金属与半导体接触而构成。金属材料可选用铝、金、钼、镍和钛等，半导体通常为硅（Si）或化镓（GaAs）。由于电子比空穴迁移率大，为获得良好的频率特性，故选用N型半导体材料作为基片。为了减小SBD的结电容，提高反向击穿电压，同时又不使串联电阻过大，通常是在N+衬底上外延一高阻N－薄层。其结构示图如图1（a），图形符号和等效电路分别如图1（b）和图1（c）所示。在图1（c）中，CP是管壳并联电容，LS是引线电感，RS是包括半导体体电阻和引线电阻在内的串联电阻，Cj和Rj分别为结电容和结电阻（均为偏流、偏压的函数）。 大家知道，金属导体内部有大量的导电电子。当金属与半导体接触（二者距离只有原子大小的数量级）时，金属的费米能级低于半导体的费米能级。在金属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。因此，在二者接触后，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（势垒区全部落在半导体一侧）。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，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。
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（即金属加正电压，半导体加负电压）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。因此，SBD与PN结二管一样，是一种具有单向导电性的非线性器件。
