半導(dǎo)體物理器ppt課件(2)(參考版)
2025-05-09 12:46本頁面
【正文】 歐姆接觸：非整流的 M－ S結(jié) 。 金屬 半導(dǎo)體結(jié) 歐姆接觸：非整流的 M－ S結(jié) vE cE FE I V 電子 圖 415金屬在 N+ 半導(dǎo)體上的接觸的能帶圖和電流 ?電壓曲線 金屬 半導(dǎo)體結(jié) ● 學(xué)習(xí)要求 ?畫出能帶圖說明金屬 半導(dǎo)體接觸的整流結(jié)和歐姆結(jié) 。 ms???圖 414 的金屬和 N型半導(dǎo)體的接觸的能帶圖：（ a）接觸之前，（ b）接觸之后處于平衡態(tài) ms???金屬 半導(dǎo)體結(jié) 歐姆接觸：非整流的 M－ S結(jié) 圖 414 的金屬和 N型半導(dǎo)體的接觸的能帶圖： （ c）在半導(dǎo)體一邊加上負(fù)電壓，（ d）在半 導(dǎo)體一邊加上正電壓 ms???金屬 半導(dǎo)體結(jié) 歐姆接觸：非整流的 M－ S結(jié) 可以看出在結(jié)處幾乎不存在勢壘，因此載流子可以自由地通過任一方向，結(jié)果，這種 MS結(jié)是非整流的 。 考慮 的金屬和 N型半導(dǎo)體。 ?了解肖特基勢壘鉗位晶體管的工作原理 。 dC drsrSr金屬 半導(dǎo)體結(jié) 二、 肖特基勢壘鉗位晶體管 金屬 半導(dǎo)體結(jié) ● 學(xué)習(xí)要求 ?畫出肖特基勢壘二極管的等效電路，說明各參數(shù)所代表的意義。如果半導(dǎo)體具有高雜質(zhì)濃度和高遷移率，是能夠?qū)崿F(xiàn)小的 。式中 稱為截止頻率。 （ 437） 為二極管結(jié)電阻（擴(kuò)散電阻）。 金屬 半導(dǎo)體結(jié) PN結(jié)二極管之間的比較 金屬 半導(dǎo)體結(jié) PN結(jié)二極管之間的比較 ● 學(xué)習(xí)要求 ?了解與結(jié)型二極管相比肖特基勢壘二極管的主要特點(diǎn)。 （ 4）噪聲特性也優(yōu)于 PN結(jié)。低的接通電壓使得肖特基二極管對于鉗位和限輻的應(yīng)用具有吸引力。 （ 1）在肖特基勢壘中，由于沒有少數(shù)載流子貯存，因此肖特基勢壘二極管適于高頻和快速開關(guān)的應(yīng)用。結(jié)果是增加了少數(shù)載流子的注入比，這有利于改善諸如太陽電池和發(fā)光二極管等器件的 性能 。 12?? 的乘積無量綱 在一般情況下，若外加電壓不變，薄氧化層只減少多數(shù)載流子電流，但不降低少數(shù)載流子電流。在 MIS肖特基二極管中，傳導(dǎo)電流是由載流子隧道穿透氧化層所形成的： ? ?122* bq K T q V n K TI A R T e e e?? ?? ??? －從導(dǎo)帶邊緣算起的平均勢壘高度，以電子伏特為單位。 金屬 半導(dǎo)體結(jié) 金屬 絕緣體 半導(dǎo)體肖特基二極管 一、基本結(jié)構(gòu) 在實(shí)際情況中，當(dāng)金屬接觸被蒸發(fā)到化學(xué)制備的 Si表面上時(shí)，在金屬和半導(dǎo)體之間的界面上總有一層氧化層。比較多數(shù)載流子電流和少數(shù)載流子電流，假設(shè) 31610 ?? cmN dsp 610 ???解： 時(shí)，耗盡層寬度為 0?RV2111632101920 10210106)( cmANLnqDJdpipp??????? ??????611500 102 ???????PJJ5002 2 . 6 1 0dkW c mqN?? ?? ? ?scmD p 236? 1 6 3( 1 0dN cm ?? 時(shí) )設(shè) cmDL ppp 3106 ???? ?，則 因此： 金屬 半導(dǎo)體結(jié) 電壓特性 ● 學(xué)習(xí)要求 ?掌握概念：表面勢、熱電子、熱載流子二極管、里查森常數(shù)、有效里查森常數(shù) ?導(dǎo)出表面空間電荷區(qū)內(nèi)載流子濃度表達(dá)式和半導(dǎo)體表面載流子濃度表達(dá)式：（ 417）、（ 418）、（ 419）、（ 420） ?理解電流－電壓特性 〔 李查德－杜師曼（ Richardsondushman）方程 〕（ 431）、（ 432） ?結(jié)合例題，比較少子空穴電流與多子電流。比較多數(shù)載流子電流和少數(shù)載流子電流，假設(shè) 31610 ?? cmN dsp 610 ???解： 由圖 47求得 。這個(gè)電流實(shí)際上是半導(dǎo)體價(jià)帶頂附近的電子流向金屬費(fèi)米能級(jí)以下的空狀態(tài)而形成的。其原因之一是 節(jié)中所指出的鏡像力作用。 0?V0J?n ?以上分析說明，肖特基勢壘電流基本上是由多子傳導(dǎo)的，是一種多子器件。理想化因子對于 Si二極管得到 ， GaAs二極管 。對于理想的肖特基勢壘二極管， n1?n兩種肖特基二極管的實(shí)驗(yàn) 特性示于圖 47中。代入有關(guān)常數(shù)，最后得到 金屬 半導(dǎo)體結(jié) 電壓特性 二、 電流－電壓特性 (理查森－杜師曼（ Richardsondushman）方程 ) 當(dāng)肖特基勢壘被施加反向偏壓 時(shí)，將（ 424）式中的 換成 即可得到反向偏壓下 MS的電流 — 電壓關(guān)系。4??（ 425） 于是電子從半導(dǎo)體越過勢壘向金屬發(fā)射所形成的電流密度為 與此同時(shí)電子從金屬向半導(dǎo)體中發(fā)射的電流密度為 金屬 半導(dǎo)體結(jié) 電壓特性 二、 電流
教學(xué)課件相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1