Auf der Grundlage der Metall-Halbleiter-Übergangsstruktur, die eine Schottky-Barriere bildet, leiten Schottky-Dioden Strom über die Majoritätsladungsträger ohne Speichereffekt der Minoritätsladungsträger. Zu ihren Kernvorteilen zählen ein ultraniedriger Vorwärtsspannungsabfall (0,2–0,45 V), eine extrem schnelle Schaltgeschwindigkeit (im Nanosekundenbereich) sowie geringe Verlustleistung.
Bei Vorwärtsbias verringert sich die Barriere für eine schnelle Elektronenleitung; bei Rückwärtsbias erhöht sich die Barriere, um den Leckstrom effektiv zu kontrollieren.
Dank ihrer hervorragenden Leistung werden sie in Niederspannungs- und Hochfrequenzanwendungen weit verbreitet eingesetzt: Gleichrichtung und Freilauf in Schaltnetzteilen und DC-DC-Wandlern zur Verbesserung der Effizienz und zur Reduzierung der Wärmeentwicklung; Detektions- und Mischvorrichtungen in HF-Schaltkreisen, angepasst an 5G- und Mikrowellenkommunikation; außerdem in PV-Anlagen zur Verhinderung des Rückstroms, bei Batterien zur Verhinderung des Rückstroms, in Automobil-OBCs, LED-Treibern usw.
In Zukunft werden Breitbandgap-Materialien wie SiC und GaN die Spannungs- und Temperaturgrenzen siliziumbasierter Bauelemente überwinden. SiC-Schottky-Dioden werden bereits in großem Umfang in neuen Energiefahrzeugen und Hochspannungs-PV-Wechselrichtern eingesetzt. Mit der Weiterentwicklung der Bauelemente hin zu höherer Spannung, höherer Temperatur und höherer Integration beschleunigt sich der Inlandsersatz, wobei die Nachfrage in Bereichen wie Schnellladen, Rechenzentren, intelligente Netze und anderen weiter steigt – was breite Marktaussichten bietet.
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