第七章金属和半导体的接触1主要内容§7.1金属和半导体接触及其能级图§7.2金属和半导体接触整流理论§7.3少数载流子的注入和欧姆接触掌握阻挡层与反阻挡层的形成,肖特基势垒的定量特性,欧姆接触的特性。2一、功函数1.金属的功函数Wm金属的功函数表示一个起始能量等于费米能级的电子,由金属内部逸出到表面外的真空中所需要的最小能量。E0(EF)mWmE0为真空中电子的能量,又称为真空能级。§7.1金属和半导体接触及其能级图金属中的电子在势阱中运动32.半导体的功函数WsE0与费米能级之差称为半导体的功函数。χ表示从Ec到E0的能量间隔:称χ为电子的亲和能,它表示要使半导体导带底的电子逸出体外所需要的最小能量。Ec(EF)sEvE0χWsEn4式中:N型:半导体Ec(EF)sEvE0χWsEn5P型半导体:6设想有一块金属和一块N型半导体,并假定金属的功函数大于半导体的功函数,即:二、金属与半导体的接触及接触电势差1.阻挡层接触7接触前:E0xWsEFsEcEnWmEFmEv8半导体中的电子金属—+Vms称为金属与半导体接触电势差。接触后:(间隙大)E0xWsEFsEcEnWmEFmEvVms半导体电势提高,金属电势降低,直到二者费米能级相平9紧密接触:EcEFEnqVdEvWsxq(Vs,—Vm)空间电荷区E表面形成空间电荷区,内部产生自建电场。表面势Vs:空间电荷区两端的电势差。10