2022-2023学年高二物理竞赛课件：半导体的表面电场

上传人：阿*** IP属地：广东上传时间：2024-05-16 格式：PPTX 页数：12 大小：132.95KB 积分：12 举报 版权申诉

已阅读5页，还剩7页未读，继续免费阅读

版权说明：本文档由用户提供并上传，收益归属内容提供方，若内容存在侵权，请进行举报或认领

半导体的表面电场

半导体的表面电场一、形成表面电场的因素

1．表面态的影响

由于表面态与体内电子态之间交换电子，结果产生了垂直于表面的电场。(EF)s→表面费米能级(EF)s≠EF二、表面电场效应1．空间电荷区和表面势

讨论在外加电场作用下半导体表面层内发生的现象。d金属绝缘体半导体欧姆接触MIS结构理想的MIS结构:金属与半导体间功函数差为零绝缘层中无电荷且绝缘层完全不导电绝缘层与半导体界面处不存在任何界面态

MIS结构是一电容

在金属与半导体间加电压后,金属和半导体相对的两个面上被充电,符号相反金属中,电荷分布在一个原子层范围内;

半导体中,电荷分布在一定厚度的表面层内---

空间电荷区－－－－－－－－－－+++++++++－MISVG空间电荷区表面与体内的电势差为表面势，用VS表示。

规定：

表面电势比内部高时，VS>0，反之，表面电势比内部低时，VS<0。

外加正偏压VG时(M为正)，电场由表面指向体内，VS>0；

外加反向偏压时，VG<0，电场由体内指向表面，VS<0。x0V(x)VsxV(x)0VsVG＞0VG＜02．能带弯曲和载流子浓度的变化(1)能带弯曲

有表面势存在时，空间电荷区内的电子受到一个附加电势的作用，电子的能量变为：EC(x)=EC

V(x)、EV(x)=EV

V(x)●VG>0，VS>0时，取负号，空间电荷区的能带从体内到表面向下弯曲●VG<0，VS<0时，取正号，空间电荷区的能带从体内到表面向上弯曲

(2)载流子浓度体内：EC，EV

空间电荷区：V(x)>0，能带向下弯

V(x)>0空穴的势垒

空间电荷区：0xEFV(x)<0，能带向上弯

V(x)<0电子的势垒

空间电荷区：0xX=0V(x)=Vs表面上3．P型半导体表面空间电荷层的四种基本状态

(1)VG<0，金属接负

人人文库> 全部分类> 教育资料 > 课件下载

1. 本站所有资源如无特殊说明，都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等，如果需要附件，请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
3. 本站RAR压缩包中若带图纸，网页内容里面会有图纸预览，若没有图纸预览就没有图纸。
4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
5. 人人文库网仅提供信息存储空间，仅对用户上传内容的表现方式做保护处理，对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑，并不能对任何下载内容负责。
6. 下载文件中如有侵权或不适当内容，请与我们联系，我们立即纠正。
7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。