
【計】 surface barrier diode
surface; exterior; facade
【化】 surface
【醫】 superficies; surface
【計】 potential barrier
【化】 barrier; potential barrier; potential energy barrier; potential hill
【醫】 potential barrier
diode
【化】 diode
表面勢壘二極管(Surface Barrier Diode)是一種基于半導體表面勢壘效應工作的電子器件,其核心特征是通過金屬與半導體接觸形成的表面勢壘實現單向導電性。該器件在微波通信、高速開關電路和高頻檢波等領域有廣泛應用。
從結構上看,表面勢壘二極管通常由金屬電極與輕摻雜半導體材料(如矽或砷化镓)直接接觸構成。這種接觸形成的肖特基勢壘高度(Schottky Barrier Height)可用公式表示為:
$$
phi_B = phi_M - chi_S
$$
其中$phi_M$為金屬功函數,$chi_S$為半導體電子親和能。相較于PN結二極管,其勢壘區更薄,載流子以熱電子發射方式傳輸,因此具有更快的響應速度和更低的正向導通壓降(典型值0.3-0.5V)。
該器件的關鍵參數包括反向恢複時間(通常<100ps)、截止頻率(可達THz級)和反向擊穿電壓。國際電氣電子工程師協會(IEEE)标準中将其歸類為"快速恢複二極管"的子類,相關測試方法可參考IEEE Std 287-2023。在射頻前端模塊設計中,表面勢壘二極管常用于混頻器和檢波電路,其高頻特性顯著優于傳統PN結二極管。
表面勢壘二極管是一種基于金屬-半導體接觸原理的電子器件,其核心特征在于利用界面勢壘實現單向導電性。以下是詳細解釋:
1. 基本結構與原理 表面勢壘二極管通過金屬與半導體直接接觸形成結(稱為肖特基結),而非傳統PN結。當金屬與N型半導體接觸時,由于兩者的功函數差異,半導體表面會形成能帶彎曲,産生内建電場和勢壘區(即表面勢壘),阻止電子自由流動。正向偏壓下,半導體中的電子獲得足夠能量越過勢壘,形成電流;反向偏壓下,勢壘增大,電流極小。
2. 關鍵特性
3. 應用與别名 該器件廣泛應用于高頻整流、開關電源等領域,也被稱為肖特基二極管(Schottky Barrier Diode, SBD)或金屬-半導體二極管。其名稱中的“表面勢壘”直接指向半導體表面因能帶彎曲形成的電勢差特性。
(注:更多技術參數可參考電子工程專業文獻或器件手冊。)
拜倒苯汞基波美浮重計博雅帶溝冠面單股鋼絲繩鋼絞線倒相的迪肯爐兜攬生意的人保險經紀人對應捐助多項式近似法法律制定的芳醚付款憑單公益法人骨髓炎的灰口鑄鐵介晶态精神物理定律叩跖反射利地黴素立方碼卵胎生動物羅布遜氏卧位琴聲起重磁鐵泉的傷寒型瘧十拿九穩位錯陣列