Контакт металл - полупроводник

Контакт (переход) полупроводник- полупроводник

Если слои полупроводника одного типа проводимости, но с разной концентрацией примесей, то получается электронно -электронный (n⁺-n) и дырочно-дырочный (p⁺-p) переходы. (“+” обозначает повышенную концентрацию).

Рис. 5.1Переход полупроводник- полупроводник

Контакт металл - полупроводник

Контакты между п/п и металлом широко используются в п/п технике. Это формирование внешних выводов и создание быстродействующих диодов.

Контакт металл-полупроводник получается вакуумным напылением пленки металла на очищенную поверхность полупроводника.

Различают выпрямляющие и омические переходы на контакте металла с полупроводником.

Выпрямляющий контакт (переход)- контакт с нелинейной ВАХ, когда прямое сопротивление перехода металл - полупроводник меньше обратного.

Омический контакт (переход) –невыпрямляющий контакт, сопротивление в прямом и обратном направлении подчиняется закону Ома

Тип контакта металл - полу­проводник определяется:

- работой выхода электронов из металла (А_м) и полупроводника (А_{n, p});

- знаком и плотностью поверх­ностного заряда на границе раздела;

- типом про­водимости полупроводника;

- концентрацией примесей в нем.

Переход металл-полупроводник. Переход Шоттки (Шотки)

Возникает при соединении металла с полупроводником p или n типа с разными степенями обогащения примесью и с разной работой выхода электронов A (полупроводник).

В зависимости от соотношении работ выхода А и типа п/п различают образование в п/п обедненного слоя носителями заряда и обогащенного.

Если (металл) А_м < А_n, то приконтактный слой полупроводника обогащаетсяза счет металла, возникает переход “М- n⁺-n ” - т.е. переход возник внутри полупроводника.

Рис. 5.2Переход металл-n полупроводник,А_м < А_n,

Если А_м < А_р, то приконтактный слой полупроводника обедняется, получается переход “М-р-р⁺”

Рис. 5.3Переход металл- p полупроводник,А_м < А_р,

Выпрямляющим свойством обладает обедненный слой. Такой переход получил название “переход Шоттки”.