肖特基勢壘,又稱肖特基結,是一種重要的半導體器件結構,在電子學領域得到廣泛應用。它由金屬和半導體材料之間形成的PN結與金屬之間的Schottky接觸組成。
1.肖特基勢壘是什么
肖特基勢壘是由金屬和半導體材料之間形成的PN結與金屬之間的Schottky接觸所構成的一種器件結構。在這種結構中,通過調節(jié)材料選擇、摻雜濃度以及接觸面積等條件,可以形成具有高速開關、低壓降、低噪聲等優(yōu)點的電極,并被廣泛應用于光電、微波、功率放大器和檢測器等領域。
2.肖特基勢壘的優(yōu)點
肖特基勢壘結構具有以下優(yōu)點:
- 快速響應:肖特基勢壘結構具有較快的響應速度,適用于高速開關和調制器的應用。
- 低壓降:肖特基勢壘結構中,金屬和半導體之間的勢壘比PN結低,具有更小的正向電壓降,并且不會出現(xiàn)熱失真。
- 低噪聲:由于肖特基接觸沒有耗散,因此具有較低的噪聲水平。
- 穩(wěn)定性好:相比于普通的接面二極管,肖特基勢壘結構的反向漏電流很小,具有更好的可靠性和長期穩(wěn)定性。
3.肖特基勢壘形成的物理過程
形成肖特基勢壘的關鍵是金屬與半導體材料之間的界面能量差異。當金屬與p型半導體接觸時,雙方之間存在能量勢壘,被稱為"空間電荷區(qū)"(Schottky勢壘),這種勢壘會限制大量載流子的移動,形成一種內部場。在外加電場作用下,少數(shù)載流子通過肖特基勢壘進入金屬,并在內部場的作用下運動,最終實現(xiàn)在半導體中的集成電路設計。
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