3、金属半导体的接触电势差 一种典型情况： 讨论M/n型半导体 ①接触电势差-为了补偿两者功函数之差， 金属与半导体之间产生电势差： Vms=(Ws-Wm)/e ◆当Wm>Ws,Vms<0(金属一边低电势) (阻挡层) ◆通常可认为接触电势差全部降落于空间电 荷区。 2023/5/15 Principle of Semiconductor Devices 11
3、金属半导体的接触电势差 一种典型情况: 讨论M/n型半导体 ①接触电势差--为了补偿两者功函数之差, 金属与半导体之间产生电势差: Vms=(Ws –Wm)/e ♦当Wm>Ws , Vms<0 (金属一边低电势) （阻挡层） ♦通常可认为接触电势差全部降落于空间电 荷区. 2023/5/15 Monday 11 Principle of Semiconductor Devices
其空能短 接触前 g仲m刘 77771K14314 其空帷钱 接触后 q6g吨mpg1 eaGom-x) 2023/5/15 Principle of Semiconductor Devices 12
2023/5/15 Monday 接触前 接触后 12 Principle of Semiconductor Devices
②半导体一边的势垒高度： Vp =Vms l ③表面势一半导体表面相对于体内的电势 Vs=Vms ④金属一边的势垒高度（肖特基势垒-SB): eΦsB=eΦms=Wm-X ◆通常选择Φs郎为描述金属/半导体接触 势垒的基本物理量（④s邻几乎与外加电压 无关) 2023/5/15 Principle of Semiconductor Devices Mondav 13
②半导体一边的势垒高度: VD =∣Vms∣ ③表面势—半导体表面相对于体内的电势 Vs= Vms ④金属一边的势垒高度(肖特基势垒--SB): eΦSB = eΦns = Wm –χ ♦ 通常选择ΦSB为描述金属/半导体接触 势垒的基本物理量(ΦSB几乎与外加电压 无关) 2023/5/15 Monday 13 Principle of Semiconductor Devices
其空鴆钱 qx q中m qVbi*qloφm中sh q中 9en lom-X) i 能带 qNp 电荷分布 电场分布 2023/5/15 Principle of Semiconductor Devices 14
能带 电荷分布 电场分布 2023/5/15 Monday 14 Principle of Semiconductor Devices
金属半导体接触的电势分布和 Poisson方程 为简单起见，做以下假设（耗尽近似)： n=Nd 1)忽略空穴浓度，p=0 2)在x=0到x=的半导体表面势 的范围内，n=0(耗尽近似) aNd 3)当>x时，n=N,（完全电离) 4)在空间电荷区总电荷为Q-qNxA rge d'w dx2 =9n-p)-(W-N.】s-9N d &si 从任意点x到x式，积分得： 在x=0处，电场5取最大值，为： 5)=9(k,-x) max &si 从x到x再次积分得： w(x)=- N (x-x) 28 2023/5/15 Principle of Semiconductor Devices 15
金属半导体接触的电势分布和 Poisson方程 2023/5/15 Monday 15 Principle of Semiconductor Devices