Э Лек. 3 Металл-полу.пр. 15.02.2010 7
advertisement
Переход металл – полупроводник. Слайд 1. Всего 7 Раздел 2 Электроника Лекция 3 Переход металл- полупроводник Автор Останин Б.П. Конец слайда Переход металл – полупроводник. Слайд 2. Всего 7 Невыпрямляющий контакт металл-полупроводник Свойства контакта металл-полупроводник определяются разностью работ выхода электрона. Работа выхода – это приращение энергии, которое должен получить электрон, находящийся на уровне Ферми, для выхода из этого тела. АМ – работа выхода у металла; АП – работа выхода у полупроводника. Автор Останин Б.П. Конец слайда Переход металл – полупроводник. Слайд 3. Всего 7 Разделив работы выхода на заряд электрона q, получим соответствующие потенциалы: М АМ q АП П q Введём понятие «контактная разность потенциалов» М-П М П М П Пример. Контакт металл-полупроводник n- типа. Для получения невыпрямляющего контакта необходимо выполнение условия М П 0 Автор Останин Б.П. Конец слайда Переход металл – полупроводник. Слайд 4. Всего 7 Для получения невыпрямляющего контакта металл – полупроводник р- типа необходимо выполнение условия М П 0 Зонная диаграмма для неконтактирующих металла и полупроводника Уровень вакуума Металл М Полупроводник n- типа П FМ Уровень Ферми металла Зона проводимости Уровни доноров З FП Валентная зона Автор Останин Б.П. Уровень Ферми полупроводника Конец слайда Переход металл – полупроводник. Слайд 5. Всего 7 Если в контакте металла с полупроводником nтипа АП < AМ, то электроны будут переходить главным образом из полупроводника в металл и в приграничном слое полупроводника образуется область, обеднённая основными носителями заряда и поэтому имеющая большое сопротивление. Создаётся сравнительно высокий потенциальный барьер, высота которого будет существенно меняться в зависимости от полярности приложенного напряжения. Такой переход обладает выпрямительными свойствами. Подобные переходы в своё время исследовал немецкий учёный Шоттки. Автор Останин Б.П. Конец слайда Переход металл – полупроводник. Слайд 6. Всего 7 В диодах Шоттки (электроны из полупроводника переходят в металл) отсутствуют процессы накопления и рассасывания зарядов неосновных носителей, характерные для электронно-дырочных p-n переходов. Поэтому диоды Шоттки обладают значительно более высоким быстродействием, нежели обычные диоды, так как накопление и рассасывание зарядов – процессы инерционные, т.е. требуют времени. Аналогичные выпрямляющие свойства имеет контакт металла с полупроводником типа р при АП > AМ. Автор Останин Б.П. Конец слайда Переход металл – полупроводник. Слайд 7. Всего 7 Невыпрямляющий Выпрямляющий М М n АМ < An АМ > An Невыпрямляющий М р АМ > An Автор Останин Б.П. n Выпрямляющий М р АМ < An Конец слайда
