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文檔簡介

第七章金屬和半導體的接觸,1什么是功函數(shù)？哪些因素影響了半導體的功函數(shù)？什么是接觸勢差？,功函數(shù)是指真空電子能級E0與半導體的費米能級EF之差。影響功函數(shù)的因素是摻雜濃度、溫度和半導體的電子親和勢。接觸勢則是指兩種不同的材料由于接觸而產(chǎn)生的接觸電勢差。,2什么是Schottky勢壘？影響其勢壘高度的因素有哪些？,金屬與n型半導體接觸形成阻擋層，其勢壘厚度隨著外加電壓的變化而變化，這就是Schottky勢壘。影響其勢壘高度的因素是兩種材料的功函數(shù)，影響其勢壘厚度的因素則是材料（雜質(zhì)濃度等）和外加電壓。,3什么是歐姆接觸？形成歐姆接觸的方法有幾種？試根據(jù)能帶圖分別加以分析。,歐姆接觸是指其電流-電壓特性滿足歐姆定律的金屬與半導體接觸。形成歐姆接觸的常用方法有兩種，其一是金屬與重摻雜n型半導體形成能產(chǎn)生隧道效應的薄勢壘層，其二是金屬與p型半導體接觸構(gòu)成反阻擋層。其能帶圖分別如下：,4什么是鏡像力？什么是隧道效應？它們對接觸勢壘的影響怎樣的？,金屬與半導體接觸時，半導體中的電荷在金屬表面感應出帶電符號相反的電荷，同時半導體中的電荷要受到金屬中的感應電荷的庫侖吸引力，這個吸引力就稱為鏡像力。能量低于勢壘頂?shù)碾娮佑幸欢◣茁蚀┻^勢壘，這種效應就是隧道效應。隧道穿透的幾率與電子的能量和勢壘厚度有關。在加上反向電壓時，上述兩種效應將使得金屬一邊的勢壘降低，而且反向電壓越大勢壘降得越低，從而導致反向電流不飽和。,5施主濃度為7.01016cm-3的n型Si與Al形成金屬與半導體接觸，Al的功函數(shù)為4.20eV，Si的電子親和能為4.05eV，試畫出理想情況下金屬-半導體接觸的能帶圖并標明半導體表面勢的數(shù)值。,解：金屬與半導體接觸前、后能帶圖如圖所示,6分別分析n型和p型半導體形成阻擋層和反阻擋層的條件。,（1）金屬與n半導體接觸形成阻擋層的條件是WmWs,其接觸后的能帶圖如圖所示：金屬與n半導體接觸形成反阻擋層的條件是WmWs,其接觸后的能帶圖如圖所示：,（2）金屬與p半導體接觸形成阻擋層的條件是WmWs,其接觸后的能帶圖如圖所示,7什么是少數(shù)載流子注入效應？,當金屬與n型半導體形成整流接觸時，加上正向電壓，空穴從金屬流向半導體的現(xiàn)象就是少數(shù)載流子注入效應。它本質(zhì)上是半導體價帶頂附近的電子流向金屬中金屬費米能級以下的空能級，從而在價帶頂附近產(chǎn)生空穴

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