MOS管半导体器件
信息来源：本站 日期：2017-05-23
MOS二极管在半导体器件
在物理中占有极其重要的地位，因为它是研究半导体表面特性最有用的器件之一．在实际应用中．它是先进集成电路中最重要的MOSFFT器件的枢纽．在集成电路中．MOS管亦可作为一储存电容器，并且是电荷耦合器件的基本组成部分，此节中我们首先考虑其在理想情况下的特性，接着再延伸至有金属与半导体间的功函数差、界面陷阱与氧化层电荷.等非理想情况下的特性。
MOS二极管
MOS二极管的透视结构如图6.1(a)所示，图6.1(b)为其剖面结构，其中d为氧化层的厚度，而V为施加于金属平板上的电压．在本节中，当金属平板相对于欧姆接触为正偏乐时，V为正值；而当金属平板相对于欧姆接触为负偏压时，V为负值。
图6.2为V=o时，理想p型半导体MOS二极管的能带图．功函数为费米能级与真空能级之间的能量差（即金属的功函数为qm而半导体的功函数为qs）图中的qX为电子亲和力，即半导体中导带边缘与真空能级的差值，而qB为费米能级EF与本征费米能级EFi的能级差．
定义为：
(1)在零偏压时'金属功函数qm与半导体功函数q。的能级差为零，或功函数差qms为零．括号中的三项之和为qs。换言之，在无外加偏压之下其能带是平的（称为平带状况）．
(2)在任意的偏压之下，二极管中的电荷仅位于半导体之中，且与邻近氧化层的金属表面电荷量大小相等，但极性相反，
(3)在直流偏压下，无载流子通过氧化层，亦即氧化层的电阻值为无穷大。
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