金属与p型半导体接触后加正偏或反偏电压,电子空穴怎么移动

金属与p型半导体接触后加正偏或反偏电压,电子空穴怎么移动,第1张

p型半导体上加正偏压,其中的空穴(多子)会在电场作用下向金属端移动,金属中含有的自由电子向p型半导体端移动,并在界面处被复合,金半结导通。

p型半导体上加负偏压,界面处在电场作用下耗尽曲变宽,金半结不导通,仅有很小的漏电流。

金属功函数:金属内部逸出到表面真空所需最小能量 半导体功函数:E0与费米能级的差 电子亲和能 使导带底的电子逸出体外所需最小能量 WSe2为P型半导体 半导体费米能级高于金属的费米能级 接触后,金属和半导体的费米能级相同,半导体的导带电子流向金属 电荷的流动在半导体表面形成正的空间电荷区(因为电子溜走了嘛) 那么半导体表面 和内部就会存在电势差,就是表面势Vs 接触电势差分布在空间电荷区和金属半导体表面间,当紧密接触时主要分布在空间电荷区 势垒高度为-qVs

金属-半导体边界上形成的具有整流作用的区域.金属-半导体作为一个整体在热平衡时有同样费米能级.由半导体到金属,电子需要克服势垒而由金属向半导体,电子受势垒阻挡.在加正向偏置时半导体一侧的势垒下降相反,在加反向偏置时,半导体一侧势垒增高.使得金属-半导体接触具有整流作用(但不是一切金属-半导体接触均如此.如果对于P型半导体,金属的功函数大于半导体的功函数,对于N型半导体,金属的功函数小于半导体的功函数,以及半导体杂质浓度不小于10^19/立方厘米数量级时会出现欧姆接触,它会因杂质浓度高而发生隧道效应,以致势垒不起整流作用).当半导体均匀掺杂时肖特基势垒的空间电荷层宽度和单边突变P-N结的耗尽层宽度相一致.


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