Diodos Schottky


UNIVERSIDAD NACIONAL
DE LOJA
ÁREA DE LA ENERGÍA, LAS INDUSTRIAS Y LOS RECURSOS NATURALES NO RENOVABLES
CARRERA DE INGENIERÍA EN ELECTRÓNICA Y TELECOMUNICACIONES
5to Módulo
Electrónica de Potencia
Diodos Schottky

DOCENTE:
Ing. Ángel Ordoñez
ALUMNO:
Enrique Merino
Víctor Acaro

2014-2015INTRODUCCIÓN
Es de fundamental importancia en la electrónica desde sus inicios el diodo en todas sus variantes y tipos. Fue el primer dispositivo que llevó a la electrónica un paso más adelante en la conquista del mundo tecnológico y aún hoy en día sigue siendo uno de los principales elementos dentro de ella, por no decir que el de más amplio uso y aplicación junto a los transistores. Se conocenmuchos tipos de ellos cada uno con una aplicación y un comportamiento específico bastante conocidos, sin embargo es mucho más frecuentes encontrarnos con diodos rectificadores, varactores y hasta diodos Zéner en nuestro trabajo diario, que con diodos de barrera o diodos Schottky , por lo cual resulta muy necesario hacer una aproximación especial a este dispositivo, puesto que en las aplicaciones dealtas frecuencias a las que vamos dirigidos en comunicaciones es éste un elemento indispensable y no son utilizables los diodos convencionales. Se presenta por esto, una breve descripción del funcionamiento, construcción, curvas y características de este dispositivo tan especial.
El diodo o diodo de barrera Schottky, se llama así en honor del físico alemán Walter H. Schottky

Diodo Schottky o debarrera
Son dispositivos que tienen una caída de voltaje directa (VF) muy pequeña, del orden de 0.2 V a los 0.4 V. Operan a muy altas velocidades y se utilizan en fuentes de potencia, circuitos de alta frecuencia y sistemas digitales. Reciben también el nombre de diodos de recuperación rápida (Fast recovery) o de portadores calientes.
A diferencia del diodo semiconductor normal que tiene una uniónP-N, diodo schottky tiene una unión Metal-N.
Los materiales más utilizados para crear los diodos schottky son:
En metales
Platino
Titanio
Oro
En semiconductores
Silicio
Arseniuro de galio(GaAs)

FUNCIONAMIENTO
La clave para la operación del diodo de Schottky es que los electrones en diferentes materiales tienen diferentes energías de potencial absoluto en comparación con los electrones en reposoen el espacio libre (las energías de potencial son más bajas en materiales, lo que indica que los electrones están ligados en lo solido).
Cuando se realiza una ensambladura entre una terminal metálica y un material semiconductor, el contacto tiene, típicamente, un comportamiento óhmico cualquiera, la resistencia del contacto gobierna la secuencia de la corriente. Cuando este contacto se hace entreun metal y una región semiconductora con la densidad del dopante relativamente baja, las hojas dominantes del efecto debe ser el resistivo, comenzando también a tener un efecto de rectificación.
Un diodo Schottky, se forma colocando una película metálica en contacto directo con un semiconductor, según lo indicado en la fig.2. El metal se deposita generalmente en un tipo de material N, debido a lamovilidad más grande de los portadores en este tipo de material. La parte metálica será el ánodo y el semiconductor, el cátodo.


Fig1. Encapsulado comercial del diodo schottky

En una deposición de aluminio Al (3 electrones en la capa de valencia), los electrones del semiconductor tipo N migran hacía el metal, creando una región de transición en la ensambladura.
El electrón es el portadormayoritario en ambos materiales. En el metal el nivel de portadores minoritarios (huecos) es insignificante.


Fig1: Construcción y Símbolo de un Diodo Schottky
Se puede observar que solamente los electrones (los portadores mayoritarios de ambos materiales) están en tránsito. Su conmutación es mucho más rápida que la de los diodos bipolares, una vez que no existan cargas en la región tipo N, siendo...