本发明涉及集成电路，尤其涉及一种基于冷源结构的二极管。
背景技术：
1、二极管是一种应用广泛的电子器件，在传统的器件结构中，二极管的理想因子在室温下总会大于1，电流随电压的变化非常缓慢，从而面临着高整流比与低工作电压的取舍，想要获得更低的工作电压，pn结二极管的整流效果就不可不免地出现下降，因此二极管往往存在着关态电流较大和开启电压较高的问题，导致了非常严重的功耗问题。
技术实现思路
1、本发明提供一种基于冷源结构的二极管，用以解决现有技术中二极管功耗大的缺陷，能够在原理上突破这种限制，实现理想因子低于1的电流电压特性，在极低的开启电压下保持高整流比，降低二极管的开启电压，降低二极管的功耗。
2、本发明提供一种基于冷源结构的二极管，包括：设置在一侧的冷源结构和设置在另一侧的轻掺杂半导体结构；冷源结构和轻掺杂半导体结构相接触；冷源结构包括n+型重掺杂半导体材料、具有金属性质的材料和p+型重掺杂半导体材料，其中具有金属性质的材料设置在n+型重掺杂半导体材料和p+型重掺杂半导体材料之间；轻掺杂半导体结构包括轻掺杂材料；轻掺杂材料中的材料为p型掺杂半导体材料，本征掺杂半导体材料和n型掺杂半导体材料中的一种。
3、根据本发明提供的一种基于冷源结构的二极管，冷源结构的p+型重掺杂半导体材料与轻掺杂半导体结构相接触；冷源结构的一侧为正极，轻掺杂半导体结构的一侧为负极，当冷源结构输入正电压时，二极管导通；当轻掺杂半导体结构输入正电压时，二极管关闭。
4、根据本发明提供的一种基于冷源结构的二极管，轻掺杂半导体结构的材料为n型掺杂半导体材料；冷源结构输入第一低偏置电压时，二极管的电流不超过第一电流阈值；冷源结构输入第二低偏置电压时，二极管的电流超过第一电流阈值；二极管在第二低偏压范围下的电流增大速度大于二极管在第一低偏压范围下的增大速度；二极管在第二低偏压范围下的理想因子小于1；其中第一低偏置电压是在第一低偏压范围内的取值；第二低偏置电压是在第二低偏压范围内的取值。
5、根据本发明提供的一种基于冷源结构的二极管，轻掺杂半导体结构的材料为本征掺杂半导体材料；冷源结构输入第一低偏置电压时，二极管的电流不超过第一电流阈值；冷源结构输入第二低偏置电压时，二极管的电流超过第一电流阈值；二极管在第二低偏压范围下的电流增大速度大于二极管在第一低偏压范围下的增大速度；二极管在第二低偏压范围下的理想因子小于1；其中第一低偏置电压是在第一低偏压范围内的取值；第二低偏置电压是在第二低偏压范围内的取值。
6、根据本发明提供的一种基于冷源结构的二极管，轻掺杂半导体结构的材料为p型掺杂半导体材料；冷源结构在输入第三偏置正电压时，二极管导通；冷源结构在输入第四偏置负电压时，二极管关闭；二极管在第三偏置正电压和第四偏置负电压时的电流密度实现超过109的整流比；二极管在第三低偏压范围内的理想因子小于1；第三偏置正电压和第四偏置负电压不在第三低偏压范围内。
7、根据本发明提供的一种基于冷源结构的二极管，冷源结构的n+型重掺杂半导体材料与轻掺杂半导体结构相接触；冷源结构的一侧为负极，轻掺杂半导体结构的一侧为正极，当冷源结构输入正电压时，二极管关闭；当轻掺杂半导体结构输入正电压时，二极管导通。
8、根据本发明提供的一种基于冷源结构的二极管，轻掺杂半导体结构的材料为p型掺杂半导体材料；轻掺杂半导体结构输入第一低偏置电压时，二极管的电流不超过第一电流阈值；轻掺杂半导体结构输入第二低偏置电压时，二极管的电流超过第一电流阈值；二极管在第二低偏压范围下的电流增大速度大于二极管在第一低偏压范围下的增大速度；二极管在第二低偏压范围下的理想因子小于1；其中第一低偏置电压是在第一低偏压范围内的取值；第二低偏置电压是在第二低偏压范围内的取值。
9、根据本发明提供的一种基于冷源结构的二极管，轻掺杂半导体结构的材料为本征掺杂半导体材料；轻掺杂半导体结构输入第一低偏置电压时，二极管的电流不超过第一电流阈值；轻掺杂半导体结构输入第二低偏置电压时，二极管的电流超过第一电流阈值；二极管在第二低偏压范围下的电流增大速度大于二极管在第一低偏压范围下的增大速度；二极管在第二低偏压范围下的理想因子小于1；其中第一低偏置电压是在第一低偏压范围内的取值；第二低偏置电压是在第二低偏压范围内的取值。
10、根据本发明提供的一种基于冷源结构的二极管，轻掺杂半导体结构的材料为n型掺杂半导体材料；轻掺杂半导体结构在输入第三偏置正电压时，二极管导通；轻掺杂半导体结构在输入第四偏置负电压时，二极管关闭；二极管在第三偏置正电压和第四偏置负电压时的电流密度实现超过的109整流比；二极管在第三低偏压范围内的理想因子小于1；第三偏置正电压和第四偏置负电压不在第三低偏压范围内。
11、根据本发明提供的一种基于冷源结构的二极管，冷源结构和轻掺杂半导体结构中的半导体材料为硅；n+型重掺杂半导体材料是指n型掺杂浓度不低于5×1017/cm3的硅材料；p+型重掺杂半导体材料是指p型掺杂浓度不低于5×1017/cm3的硅材料；n型掺杂半导体材料是指n型掺杂浓度低于5×1017/cm3的硅材料；p型掺杂半导体材料是指p型掺杂浓度低于5×1017/cm3的硅材料；本征掺杂半导体材料是指不进行掺杂的硅材料。
12、本发明提供的一种基于冷源结构的二极管，包括设置在一侧的冷源结构和设置在另一侧的轻掺杂半导体结构；冷源结构和轻掺杂半导体结构相接触；冷源结构包括n+型重掺杂半导体材料、具有金属性质的材料和p+型重掺杂半导体材料，其中具有金属性质的材料设置在n+型重掺杂半导体材料和p+型重掺杂半导体材料之间；轻掺杂半导体结构包括轻掺杂材料；轻掺杂材料中的材料为p型掺杂半导体材料，本征掺杂半导体材料和n型掺杂半导体材料中的一种。通过上述方式，本发明的二极管够实现理想因子低于1的电流电压特性，实现极低的二极管开启电压，实现极高的整流比，降低二极管的功耗。
1.一种基于冷源结构的二极管，其特征在于，包括：设置在一侧的冷源结构和设置在另一侧的轻掺杂半导体结构；所述冷源结构和所述轻掺杂半导体结构相接触；
2.根据权利要求1所述的基于冷源结构的二极管，其特征在于，
3.根据权利要求2所述的基于冷源结构的二极管，其特征在于，所述轻掺杂半导体结构的材料为n型掺杂半导体材料；
4.根据权利要求2所述的基于冷源结构的二极管，其特征在于，所述轻掺杂半导体结构的材料为本征掺杂半导体材料；
5.根据权利要求2所述的基于冷源结构的二极管，其特征在于，所述轻掺杂半导体结构的材料为p型掺杂半导体材料；
6.根据权利要求1所述的基于冷源结构的二极管，其特征在于，
7.根据权利要求6所述的基于冷源结构的二极管，其特征在于，所述轻掺杂半导体结构的材料为p型掺杂半导体材料；
8.根据权利要求6所述的基于冷源结构的二极管，其特征在于，所述轻掺杂半导体结构的材料为本征掺杂半导体材料；
9.根据权利要求6所述的基于冷源结构的二极管，其特征在于，所述轻掺杂半导体结构的材料为n型掺杂半导体材料；
10.根据权利要求1所述的基于冷源结构的二极管，其特征在于，冷源结构和轻掺杂半导体结构中的半导体材料为硅；
