肖特基二極管與場效應管的區(qū)別在哪里（工作原理、特性、基本概述等）-KIA MOS管
信息來源：本站 日期：2019-12-31
肖特基二極管與場效應管的區(qū)別是什么，先介紹一下肖特基二極管和場效應管的一些基本知識。肖特基二極管是以其發(fā)明人肖特基博士（Schottky）命名的，SBD是肖特基勢壘二極管（SchottkyBarrierDiode,縮寫成SBD）的簡稱。SBD不是利用P型半導體與N型半導體接觸形成PN結原理制作的，而是利用金屬與半導體接觸形成的金屬－半導體結原理制作的。因此，SBD也稱為金屬－半導體（接觸）二極管或表面勢壘二極管，它是一種熱載流子二極管。
肖特基二極管是貴金屬（金、銀、鋁、鉑等）A為正極，以N型半導體B為負極，利用二者接觸面上形成的勢壘具有整流特性而制成的金屬-半導體器件。因為N型半導體中存在著大量的電子，貴金屬中僅有極少量的自由電子，所以電子便從濃度高的B中向濃度低的A中擴散。顯然，金屬A中沒有空穴，也就不存在空穴自A向B的擴散運動。隨著電子不斷從B擴散到A，B表面電子濃度逐漸降低，表面電中性被破壞，于是就形成勢壘，其電場方向為B→A。
但在該電場作用之下，A中的電子也會產(chǎn)生從A→B的漂移運動，從而消弱了由于擴散運動而形成的電場。當建立起一定寬度的空間電荷區(qū)后，電場引起的電子漂移運動和濃度不同引起的電子擴散運動達到相對的平衡，便形成了肖特基勢壘。
典型的肖特基整流管的內(nèi)部電路結構是以N型半導體為基片，在上面形成用砷作摻雜劑的N-外延層。陽極使用鉬或鋁等材料制成阻檔層。用二氧化硅（SiO2）來消除邊緣區(qū)域的電場，提高管子的耐壓值。N型基片具有很小的通態(tài)電阻，其摻雜濃度較H-層要高100%倍。
在基片下邊形成N+陰極層，其作用是減小陰極的接觸電阻。通過調整結構參數(shù)，N型基片和陽極金屬之間便形成肖特基勢壘，如圖所示。當在肖特基勢壘兩端加上正向偏壓（陽極金屬接電源正極，N型基片接電源負極）時，肖特基勢壘層變窄，其內(nèi)阻變??；反之，若在肖特基勢壘兩端加上反向偏壓時，肖特基勢壘層則變寬，其內(nèi)阻變大。
綜上所述，肖特基整流管的結構原理與PN結整流管有很大的區(qū)別通常將PN結整流管稱作結整流管，而把金屬-半導管整流管叫作肖特基整流管，采用硅平面工藝制造的鋁硅肖特基二極管也已問世，這不僅可節(jié)省貴金屬，大幅度降低成本，還改善了參數(shù)的一致性。
肖特基二極管與場效應管的區(qū)別，場效應晶體管（Field Effect Transistor縮寫(FET)）簡稱場效應管。主要有兩種類型：結型場效應管（junction FET—JFET)和金屬 - 氧化物半導體場效應管（metal-oxide semiconductor FET，簡稱MOS-FET）。由多數(shù)載流子參與導電，也稱為單極型晶體管。它屬于電壓控制型半導體器件。具有輸入電阻高（107～1015Ω）、噪聲小、功耗低、動態(tài)范圍大、易于集成、沒有二次擊穿現(xiàn)象、安全工作區(qū)域寬等優(yōu)點，現(xiàn)已成為雙極型晶體管和功率晶體管的強大競爭者。
場效應管（FET）是利用控制輸入回路的電場效應來控制輸出回路電流的一種半導體器件，并以此命名。
由于它僅靠半導體中的多數(shù)載流子導電，又稱單極型晶體管。
1.場效應管可應用于放大。由于場效應管放大器的輸入阻抗很高，因此耦合電容可以容量較小，不必使用電解電容器。
2.場效應管很高的輸入阻抗非常適合作阻抗變換。常用于多級放大器的輸入級作阻抗變換。
3.場效應管可以用作可變電阻。
4.場效應管可以方便地用作恒流源。
5.場效應管可以用作電子開關。
場效應管是電壓控制元件，而晶體管是電流控制元件。在只允許從信號源取較少電流的情況下，應選用場效應管；而在信號電壓較低，又允許從信號源取較多電流的條件下，應選用晶體管。場效應管是利用多數(shù)載流子導電，所以稱之為單極型器件，而晶體管是既有多數(shù)載流子，也利用少數(shù)載流子導電，被稱之為雙極型器件。
有些場效應管的源極和漏極可以互換使用，柵壓也可正可負，靈活性比三極管好。
場效應管能在很小電流和很低電壓的條件下工作，而且它的制造工藝可以很方便地把很多場效應管集成在一塊硅片上，因此場效應管在大規(guī)模集成電路中得到了廣泛的應用。
肖特基二極管與場效應管的區(qū)別，肖特基二極管自從替代傳統(tǒng)的普通的二極管后受到了用戶的的青睞和喜歡，但是有些時候也會有傻傻分不肖的時候，肖特基二極管和場效應管有什么區(qū)別？
肖特基二極管是二極管，特點是低功耗、超高速、反向恢復時間極短、正向壓降小，適合做整流電路；場效應管是三極管，特點是輸入阻抗高、噪聲小、功耗低、漏電流小，開關特性好，適合做放大電路或開關電路。
二極管與三極管完全是2種類型，不能相比，但同屬電子元件類。
肖特基二極管和普通二極管或場效應管的外觀還是多少有點相似的，用戶在使用時會有所困惑也是難免的。
如何區(qū)分場效應管和肖特基二極管
場效應管是場效應晶體管的簡稱，應為縮寫為FET。場效應管通常分為兩類：1）JFET和MOSFET。這兩類場效應管都是壓控型的器件。場效應管有三個電極，分別為：柵極G、漏極D和源極S。目前MOSFET應用廣泛，JFET相對較少。MOSFET可以分為NMOS和PMOS，下圖是PMOS的結構圖、NMOS和MOSFET的電路符號圖。
PMOS的結構是這樣的： 在N型硅襯底上做了兩個P型半導體的P+區(qū)，這兩個區(qū)分別叫做源極S和漏極D，在N型半導體的絕緣層上引出柵極G。NMOS的實物圖和引腳分布如下圖所示。
肖特基二極管又叫勢壘二極管，是由金屬和半導體接觸形成的二極管，其特點為：
反向恢復時間非常短，為ns級別；
正向導通壓降非常低：為0.3-0.5V左右；
漏電流較大、反向擊穿電壓比較低；
（一）肖特基二極管的特點
SBD的主要優(yōu)點包括兩個方面：
1）由于肖特基勢壘高度低于PN結勢壘高度，故其正向導通門限電壓和正向壓降都比PN結二極管低（約低0.2V）。
2）由于SBD是一種多數(shù)載流子導電器件，不存在少數(shù)載流子壽命和反向恢復問題。SBD的反向恢復時間只是肖特基勢壘電容的充、放電時間，完全不同于PN結二極管的反向恢復時間。由于SBD的反向恢復電荷非常少，故開關速度非?？欤_關損耗也特別小，尤其適合于高頻應用。
但是，由于SBD的反向勢壘較薄，并且在其表面極易發(fā)生擊穿，所以反向擊穿電壓比較低。由于SBD比PN結二極管更容易受熱擊穿，反向漏電流比PN結二極管大。
（二）場效應管的特點
與雙極型晶體管相比，場效應管具有如下特點。
（1）場效應管是電壓控制器件，它通過VGS(柵源電壓)來控制ID（漏極電流）；
（2）場效應管的控制輸入端電流極小，因此它的輸入電阻（107～1012Ω）很大。
（3）它是利用多數(shù)載流子導電，因此它的溫度穩(wěn)定性較好；
（4）它組成的放大電路的電壓放大系數(shù)要小于三極管組成放大電路的電壓放大系數(shù)；
（5）場效應管的抗輻射能力強；
（6）由于它不存在雜亂運動的電子擴散引起的散粒噪聲，所以噪聲低。
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