肖特基二极管的结构

    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)或砷化镓(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。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增大，最终达到动态平衡，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结二极管一样，是一种具有单向导电性的非线性器件。

    肖特基二极管的封装

    肖特基二极管分为有引线和表面安装(贴片式)两种封装形式。采用有引线式封装的肖特基二极管通常作为高频大电流整流二极管、续流二极管或保护二极管使用。它有单管式和对管(双二极管)式两种封装形式。肖特基对管又有共阴(两管的负极相连)、共阳(两管的正极相连)和串联(一只二极管的正极接另一只二极管的负极)三种管脚引出方式。

    采用表面封装的肖特基二极管有单管型、双管型和三管型等多种封装形式，有A~19种管脚引出方式。

    肖特基二极管的检测方法

    下面通过一个实例来介绍检测肖特基二极管的方法。检测内容包括：①识别电极;②检查管子的单向导电性;③测正向导压降VF;④测量反向击穿电压VBR。

    被测管为B82-004型肖特基管，共有三个管脚，将管脚按照正面(字面朝向人)从左至右顺序编上序号①、②、③。选择500型万用表的R×1档进行测量，全部数据整理成下表：

    肖特基二极管测试结论：

    第一，根据①—②、③—④间均可测出正向电阻，判定被测管为共阴对管，①、③脚为两个阳极，②脚为公共阴极。

    第二，因①—②、③—②之间的正向电阻只几欧姆，而反向电阻为无穷大，故具有单向导电性。

    第三，内部两只肖特基二极管的正向导通压降分别为0.315V、0.33V，均低于手册中给定的最大允许值VFM(0.55V)。

    另外使用ZC25-3型兆欧表和500型万用表的250VDC档测出，内部两管的反向击穿电压VBR依次为140V、135V。查手册，B82-004的最高反向工作电压(即反向峰值电压)VBR=40V。表明留有较高的安全系数。