【正文】 以上分析說明，肖特基勢壘電流基本上是由多子傳導的，是一種多子器件。4??（ 425） 于是電子從半導體越過勢壘向金屬發(fā)射所形成的電流密度為 與此同時電子從金屬向半導體中發(fā)射的電流密度為 金屬 半導體結 電壓特性 二、 電流－電壓特性 (理查森 －杜師曼（ Richardsondushman）方程 ) 總電流密度為 （ 427） ? ?14????? TTbC VVVthMSSMeevqNJJJ? （ 426） 導帶有效狀態(tài)密度為 ，代入 、 ，得到熱電子發(fā)射理論的電流 — 電壓關系 ? ? 323*22 hKTmN C ?? CN thv? ?? ?1102???? ??TTTbVVVVVeJeeTRJ ?金屬 半導體結 電壓特性 二、 電流－電壓特性 (理查森－杜師曼（ Richardsondushman）方程 ) 其中 （ 428） Tb VeTRJ ??? 20 *32*4* hqKmR ?? （ 429） （ 430） 的單位為 ，其數值依賴于有效質量，對于 N型硅和 P型硅，分別為 110和 32；對于 N型和 P型 GaAs，分別為 8和 74。 金屬 半導體結 電壓特性 熱電子和熱載流子二極管： 當電子來到勢壘頂上向金屬發(fā)射時，它們的能量比金屬電子高出約 。 0?x金屬 半導體結 二、勢壘降低的大小和發(fā)生的位置 設勢壘高度降低的位置發(fā)生在 處，勢壘高度降低值為 。若界面態(tài)密度很大， 則費米能級實際上被鉗位在 （稱為費米能級釘扎效應），而 變成與金屬和半導體的功函數無關。 0E當 以上的狀態(tài)被占據時 ( )，表面荷負電，類似于受主的作用。流過的電流很小。 金屬 半導體結 引言 ?非整流結不論外加電壓的極性如何都具有低的歐姆壓降而且不呈整流效應。 ?1874年布朗（ Brawn）就提出了金屬與硫化鉛晶體接觸間具有不對稱的導電特性。 ?金屬 — 半導體形成的冶金學接觸叫做 金屬 半導體結（ MS結） 或 金屬 半導體接觸 。 ?十九世紀二十年代出現(xiàn)了鎢 硫化鉛點接觸整流器和氧化亞銅整流器。 ?到 70年代，采用新的半導體平面工藝和真空工藝來制造具有重復性的金屬 半導體接觸，使金屬 半導體結器件獲得迅速的發(fā)展和應用。 bq?金屬 半導體結 加偏壓的肖特基勢壘 對于均勻摻雜的半導體，類似于 P+N結，在空間電荷區(qū)解 Poisson方程 可得空間電荷區(qū)寬度： ? ? 21002 ?????? ??dRqNVkW ??? ? AVNqkWAkCRd210002 ????????? ???? ?020221 ?? ?? Rd VANqkC（ 45） 結電容 ： 或 ： 金屬 半導體結 加偏壓的肖特基勢壘 與 PN結情形一樣，可以給出 與 的關系曲線以得到直線關系。 如果被占據的界面態(tài)高達 ，而 以上空著， ( )則凈表面電荷 為零 ,這時的表面為電中性。發(fā)現(xiàn)大多數半導體的能量 在離開價帶邊 附近。 所以在測量勢壘高度時，如果測量方法與電子在金屬和半導體間的輸運有關，則所得結果是 ；如果測量方法只與耗盡層的空間電荷有關而不涉及電子的輸運（例如電容方法），則測量結果不受鏡像力影響。這些載流子在很短的時間內就會和金屬電子達到平衡，這個時間一般情況小于 。于是，金屬－半導體結在正反兩種偏壓下的電流 — 電壓關系可以統(tǒng)一用下式表示 V RV?RV?（ 431） （ 432） ? ?10 ?? TnVVeJJ? ?10 ?? TnVVeII 稱為理想化因子，它是由非理想效應引起的。把 換成 ，則飽和電流改為 b? bb ?? ??? ? Tbb VeTRJ ?? ???? 20 *金屬 半導體結 電壓特性 三、 少數載流子電流 空穴從金屬注入到半導體中形成電流。氧化層很薄，一般為 0 .5 ~ 1 .5nm圖 49 MIS結構的能帶圖 金屬 半導體結 金屬 絕緣體 半導體肖特基二極管 二、 MIS肖特基二極管 在熱平衡時，有一個電位降跨越在氧化層上使得勢壘高度被改變。 （ 2）肖特基勢壘上的正向電壓降要比 PN結上的低得多。 dIdVrd ?金屬 半導體結 一、肖特基勢壘檢波器或混頻器 由電磁學，復阻抗 222(1 )1r j crcr?????Z當 時在 上的功率耗散和在結上的相等。 金屬 半導體結 歐姆接觸：非整流的 M－ S結 歐姆接觸 :定義為這樣一種接觸，所使用的結構不會添加較大的寄生阻抗，且不足以改變半導體內的平衡載流子濃度使器件特性受到影響