Читать онлайн работу по дисциплине: Теория организации

Реферат многослойный п/п прибор



Текст реферата многослойный п/п прибор

Страница: 6 из 19

из металла и полупроводника, тем больше глубина проникновения в
полупроводниик электрического поля, вызванного контактной разностью
потенциалов.
2.2. Реальный контакт металлполупроводник.
Все вышеприведенные рассуждения справедливы для случая, когда
поверхностные концентрации носителей заряда в полупроводнике
не отличаются от объемных. В то же время само наличие поверхности,
т.е. обрыва межатомных связей в некоторой плоскости, можно
рассматривать как двумерный дефект кристаллической решетки
полупроводника. Еще в 1932 г. И.Е.Тамм впервые показал, что обрыв
периодического потенциала кристалла на поверхности допускает
дополнительные решения уравнения Шредингера для электрона в кристалле,

которые быстро затухают при удалении от поверхности. Это означает,
что даже на идеальной, незагрязненной поверхности полупроводника
существует свой спектр локальных энергетических уровней
(уровней Тамма), причем некоторые из них лежат в запрещенной зоне
и выполняют роль ловушек. Кроме того, на поверхности полупроводника в
реальных условиях всегда образуется слой окисла и адсорбируется
чужеродные атомы. Это приводит к появлению дополнительных
энергетических уровней на поверхности. Таким образом, на реальной
поверхности полупроводника всегда имеется спектр локальных уровней, и
его наличие существенно влияет на происходящие на поверхности
процессы.
Поверхностные уровниловушки находятся в запрещенной зоне, и
попавшие в них электроны не могут проникнуть в глубь кристалла и
локализуются на расстоянии однойдвух постоянных решетки от
поверхности. Появление избыточного отрицательного заряда поверхностных
уровней (состояний) приводит к возникновению вблизи поверхности
полупроводника нескомпенированного положительного заряда.
Следовательно, на свободной поверхности полупроводника еще до
контакта с металлом возникает искривление зон, и образуется
запирающий (рис.10,а) или антизапирающий (рис.10.б) слой.
Аналогичная картина имеет место и при преобладании на поверхности
полупроводника не электронных, а дырочных ловушек, причем в случае
полупроводника n типа антизапирающим.
Вследствии этого в реальных контактах металлполупроводник
высота барьера может совершенно не зависеть от работы выхода
электронов из металла.
Высота барьера на свободной поверхности определяется
плотностью поверхностных состояний. Экпериментальные подтверждения
этого впервые были получены в 1947 году Бардиным, а теоретические
исследования проведены Таммом и Шокли. Высота барьера в
этих условиях определяется равенством нулю полного заряда в
приповерхностном слое и на поверхностных состояниях.
При контакте полупроводника n типа с металлом при условии
высота барьера увеличивается, а число электронов на
поверхности уменьшается (рис.11,а) И наоборот, при
высота барьера уменьшается, а число электронов на поверхностных
состояниях увеличивается (рис.11,б). Однако при большой плотности
уровней на поверхности эти изменения высоты барьера будут
незначительны ( ).

Страницы: 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19


Узнать ЦЕНУ

Оставьте вашу заявку и Вы узнаете
ЦЕНУ выполнения диссертации, дипломной, курсовой, реферата