早在20世纪40年代，人们就开始利用金属-半导体接触的单向导电性，当时将金属丝与氧化亚铜晶体接触做成点接触型二极管，将这种最简单的半导体器件用于检波。利用薄膜淀积技术可在半导体表面形成大面积的金属-半导体整流接触，做成面接触型的金属-半导体二极管，习惯上称之为肖特基势垒二极管，简称为肖特基二极管。目前，功率肖特基势垒二极管主要用铬、铂、钨、铝等金属与N型低阻硅制成，一个典型的肖特基二极管的结构如图4-6所示。

图4-6 肖特基二极管结构

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图4-7 肖特基二极管的简化结构

这里需要对阴极金属与重掺杂的N+层之间的接触进行说明。首先肯定是该接触为欧姆接触，与阳极的金属-半导体的整流接触不同。欧姆接触不仅仅看金属和半导体的功函数之差。更广义的所谓欧姆接触，是指接触电阻很小且不随外加电压的变化而改变其阻值的线性接触。在图4-6中，阴极使用的是高掺杂接触来做欧姆接触。在半导体表面与金属接触处，如果先用扩散或合金等方法，掺入高浓度的施主或受主杂质，构成金属-N⁺-N或金属-P⁺-P结构，就形成了高掺杂接触。在本图中，流过金属-N⁺N接触的电流主要是电子电流，空穴电流很小，因此对高掺杂接触来说，非平衡载流子的注入是可以忽略的。在高掺杂接触处也存在着势垒，但只要高掺杂的N⁺（或P⁺）层杂质浓度足够高，其势垒宽度也将很薄，势垒越薄就越容易发生电子隧道穿透。因此，当势垒减薄到一定程度以后，就不再能够阻挡电子的运动，从而使高掺杂接触的反向阻抗减小。由于高掺杂接触在工艺上易于实现，效果又好，因此大部分半导体器件的欧姆接触都采用这种方法。

为分析方便，忽略N⁺层与金属的欧姆连接，将N和N⁺层看成一个层，则肖特基二极管的简化结构如图4-7所示，其中M代表金属，将其画成一个区来与半导体接触，以示区分。按照二极管的端子名称，A表示阳极，K表示阴极，图中也给出与外围电路的连接情况。则零偏置情况下的势垒情况如图4-8a所示。