肖特基二極管是一種常見的半導(dǎo)體器件，也被稱為熱電子二極管。它由正向偏置的pn結(jié)和與p型區(qū)相接的金屬-半導(dǎo)體接觸組成。與常規(guī)pn結(jié)二極管不同，肖特基二極管在正向偏置下，只有一個負(fù)載電流時，在金屬-半導(dǎo)體接觸處就會形成一個內(nèi)建電場，導(dǎo)致肖特基勢壘的形成。
當(dāng)肖特基二極管進(jìn)行反向偏置時，金屬-半導(dǎo)體接觸的內(nèi)建電場會增大，形成一個高電位的區(qū)域，使得pn結(jié)產(chǎn)生一個反向偏置電場。這會導(dǎo)致大量空穴被注入到p型區(qū)，使其達(dá)到少數(shù)載流子注入條件。當(dāng)外加電源的反向電壓開始降低時，p型區(qū)的空穴會逐漸消失，pn結(jié)上的反向偏置電場就會開始弱化。當(dāng)反向電壓接近零時，pn結(jié)上的反向偏置電場被抵消掉，這時內(nèi)建電場就能夠突破肖特基勢壘，導(dǎo)致一定數(shù)量的載流子穿過pn結(jié)注入n型區(qū)，此時發(fā)生的電流即為反向漏電。
隨著反向偏置電壓的增加，載流子注入的數(shù)量也會增加，從而導(dǎo)致反向漏電電流不斷增大。當(dāng)反向電壓達(dá)到肖特基二極管的額定反向擊穿電壓時，由于高能載流子的注入和增強(qiáng)的反向偏置電場作用，導(dǎo)致pn結(jié)上電荷密度的急劇增大，在短時間內(nèi)形成強(qiáng)烈電流沖擊，并且伴隨著較高的能量損耗和熱效應(yīng)，這種現(xiàn)象被稱為肖特基二極管的反向恢復(fù)時間，其中反向恢復(fù)時間越短越好。
為了減小反向恢復(fù)時間并提高肖特基二極管的可靠性，需要注意如下幾點(diǎn)：首先，選擇合適的肖特基金屬材料，包括金屬的界面反射率和電流流密度。其次，需要調(diào)整p型區(qū)和n型區(qū)的摻雜濃度，以達(dá)到最大反向漏電電流和最小存儲時間。此外，需要選擇合適的阻值，以限制反向漏電電流。
總之，肖特基二極管作為半導(dǎo)體器件的一種，有著很廣泛的應(yīng)用場合，特別是在高速開關(guān)和功率放大器中，都有著廣泛的應(yīng)用。理解肖特基二極管的反向恢復(fù)機(jī)制，可以使工程師在實(shí)際應(yīng)用中理解和優(yōu)化其反向特性，從而提高系統(tǒng)穩(wěn)定性和可靠性。