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肖特基势垒二极管的结构
肖特基势垒二极管的结构 
      肖特基二极管 SBD 是通过金属与半导体接触而构成。金属材料可选用铝 (Al) 、金 (Au) 、铂 (Pt) 、钼 (Mo) 、钨 (W) 、镍 (Ni) 和钛 (Ti) 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 衬底上外延一层高阻 N ? 薄膜。 N 型外延片经过清洁处理及热氧化。随后用光刻技术开出窗口，并在真空系统中进行蒸发或溅射以淀积金属。
      金属图形由另一步光刻确定。如图 1 所示（见附图：略）。由于光刻陡峭的边沿以及在 Si-SiO ? 界面存在正的固定电荷。加之 SiO ? 表面和 SiO ? 层中存在着为数很多的可动正离子，这些正离子是由于碱金属离子沾污，其中*重要的是钠离子沾污引起的。这些带正电的电荷位于 Si-SiO ? 界面会在 Si 表面感应出负电荷，使半导体 Si 表面具有 N 型化的倾向，即有使 N 型 Si 表面变成 N+ 型。 Si 表面 N 型化的结果使得这种肖特基二极管简单结构不能提供良好的势垒特性。这些因素使得在靠近周边的半导体耗尽区宽度变窄且电场增强，导致在拐角处有过量的饱和漏电流。这种拐角效应除了产生软的反向特征和低击穿电压之外还造成低劣的噪声特性。为了消除以上周边效应，通常工艺设计中采用以下两种措施：一是使金属电极适当搭接在周边氧化层上，如图 2 所示（见附图：略）；这时在金属 - 氧化物 - 半导体（ MOS ）电容下边的耗尽区得到修复，引起软击穿的陡沿被改善。搭接区不能太大，否则附加的电容会降低整流管的高频特性；二是为了得到比较理想的 I-V 特性，采用一种附加的 P+ 扩散保护环来降低边沿效应。

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