也称为肖特基二极管热载流子二极管，通过金属与半导体的接触(肖特基接触)形成肖特基势垒，实现整流。 与普通PN结二极管相比，肖特基二极管的反向恢复“惯性”较低。 因此，肖特基二极管适用于需要高频整流或高速开关的情况。
肖特基接触是由金属和n型半导体的接触产生的。 金属的功函数比半导体的功函数大，所以直到金属和半导体两个费米面等之前，电子都是从半导体向金属作用的。 因此，在半导体侧形成电子耗尽层，在金属侧形成加强层，通过耗尽层与加强层间的电场抑制电子的进一步的运动。 外部电源对肖特基施加正向偏压(金属侧电源的正极)时，电流从半导体移动到金属，形成正向电流。 施加反向偏压时，会产生与温度相关的反向漏电流。 肖特基具有与PN结相同的整流特性，但其导电特性由多个载流子决定，因此没有电荷蓄积效果或惯性效果。 因此，肖特基二极管最适合不适合通常的二极管的高频用途。
然而，肖特基二极管的正向导通损耗与电压范围和外延层厚度密切相关，因此硅基肖特基二极管不适用于工作电压超过200V的情况。 与普通PIN二极管相比，p区不足，电导调制效应也不能减小导通电阻。 通常二极管的“惯性”较大，但在超过200V的工作电压时，通常的PIN二极管占主导地位。
源于硅基肖特基二极管，近年来开发了基于碳化硅(SiC )的肖特基二极管，用于一些效率至关重要的电力电子设备。 与传统硅相比，碳化硅具有以下优点：
碳化硅禁带宽度Eg约为硅的3倍，约为3.26eV，而硅为1.12eV，因此碳化硅的反向电流低得多；
碳化硅临界击穿场强约为硅的9倍，为2.2MV/cm，硅为0.25MV/cm。 可以进一步提高碳化硅半导体的掺杂浓度，可以与截止电压成比例地降低宽度。 这意味着碳化硅二极管的阻抗相对于硅系的二极管明显降低
热导率在3.0~3.8W/cmK之间，硅为1.5W/cmK。 这意味着具有相同表面积的半导体芯片的热阻降低。
如上所述，硅系的肖特基二极管不适用于高于200V的工作电压的情况，但如果是将碳化硅作为半导体材料设计的肖特基二极管，则从碳化硅的优点出发，在200V以上的情况下可以扩大适用范围。 根据不同的APP应用，碳化硅肖特基二极管具有以下优点：
由于等效电容引起反向恢复电荷少，所以在硅二极管中经常出现的反向峰值电流几乎消失；
无论负载电流、温度变化如何，反向电荷引起的电流变化率di/dt均低至零；
工作接合温度可超过200。
使用碳化硅制作的二极管与硅基二极管相比非常昂贵，因此还没有被广泛使用。 中长期内，由于预计硅半导体的价格优于碳化硅半导体，因此至少在中期内，碳化硅半导体主要用于给整个系统带来成本降低和性能提高的情况。
碳化硅肖特基二极管内部结构如图1所示。 左图是传统的碳化硅肖特基二极管。 中间的图是具有PIN结构的MPS二极管的结构，其特征是在肖特基接触区域添加了几个p型结构。 与标准碳化硅肖特基二极管相比，这些结构有利于抑制浪涌电流和提高雪崩电阻率。
碳化硅肖特基二极管的两个内部结构和电路符号如图1所示，在高掺杂n阴极电极和低掺杂N-外延层间插入了一个n型掺杂层。 该层被称为电场终端层，主要在器件中以阻断状态接受电场。 由此，可以使外延层更薄，在相同的电场强度下可以降低导通损失。 该技术不仅用于肖特基二极管，还用于IGBT和功率PN二极管。