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2026

材料课堂 | 从理论到实践，肖特基二极管金相制样解析

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材料概述

肖特基二极管基于金属-半导体结形成肖特基势垒，靠多数载流子导电，无少子存储效应，具备正向压降低（0.2–0.45V）、开关速度极快（ns级）、损耗小的核心优势。正向偏置时势垒降低，电子快速导通；反向偏置时势垒升高，漏电流可控。

凭借优异性能，其广泛用于低压高频场景：

开关电源和DC-DC转换器中用于整流与续流，可提升效率、降低发热；

射频电路中作为检波与混频器件，适配5G及微波通信；

此外，还用于光伏防反充、电池防反接，以及汽车OBC、LED驱动等领域。

随着SiC、GaN等宽禁带材料的应用，肖特基二极管正向高压、高温、集成化方向快速发展。

今天，我们就结合一份肖特基二极管的金相制样实践案例，带大家一探制样过程。

制样目标

要观察肖特基二极管的界面质量和内部结构，金相制样必须做到：无划痕、无氧化、无浮凸、边缘平整。

制样方案

镶嵌

推荐使用低收缩率保边冷镶嵌料，减少冷却过程中镶嵌料收缩与镶嵌样品结合处分离，避免边缘缝隙。

避免使用高填充、高硬度的脆性镶嵌料，防止磨抛时镶嵌料崩边，或与样品硬度差过大导致边缘倒角。

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镶嵌设备与配件

ThetaMount 压力冷镶嵌机

磨抛

研磨选用金相砂纸进行湿磨，从粗到细逐级研磨，研磨过程中持续冷却，开粗以磨开样品表面为基础，每级研磨时间1~3分钟，以表面无明显杂乱划痕、呈均匀哑光为准。

抛光分粗抛光→精抛光两步操作，配合不同磨料与工艺：粗抛可选用金刚石抛光液，去除效率高。精抛可选用氧化铝或二氧化硅利用机械与化学抛光方式获得较好的抛光面。

研磨参数