作者ketbra (QQ)
看板Physics
標題請問一個基本的半導體接觸的問題
時間Sun Feb 7 16:54:46 2010
想問個基本問題 實在太困擾了
在討論 金屬 與 半導體(n-type, 功函數<金屬) 接觸時
能帶的變化如圖
http://www.chinabaike.com/article/UploadPic/2008-1/2008110112318372.jpg
問題是
我可以了解接觸時 電子從半導體流向金屬 裸露出電性為正
但是怎麼解釋半導體表面的能帶向上翹?
我的認知是+的電性 對電子來說應該是位能低(喜歡過去)
應該要能帶向下阿?
這一點不懂 搞得之後看MOS的接觸都是跟我認知相反
在半導體端有-電荷 能帶下翹 有+電荷 能帶上翹
還是我的因果關係搞反了?
但是PN接面就跟我認知一樣
http://163.20.22.161/Science/content/1990/00020242/images/122.gif
拜託了
感謝回答
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※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc)
◆ From: 118.169.72.237
1F：→ gauss760220:金屬與半導體的邊界點是固定的 02/07 17:18
2F：→ gauss760220:往右必須是半導體的特性 功函數 電子親合力都不能變 02/07 17:18
3F：→ gauss760220:半導體功函數比較小 代表費米能階比較高 02/07 17:20
4F：→ gauss760220:可以用水位的概念來思考 合起來以後 02/07 17:21
5F：→ gauss760220:半導體的費米能階確實要往下 而金屬的費米能階要往上 02/07 17:22
6F：→ gauss760220:才有可能合成一條 因為熱平衡時只會有一條費米能階 02/07 17:22
7F：→ ketbra:謝謝熱心解釋 可是我不了解why半導體表面Ec Ev的向上翹 02/07 17:24
8F：→ gauss760220:PN接面在冶金接面附近會有空乏區 解電場使用怕松方程 02/07 17:26
9F：→ gauss760220:就看費米能階的相對高低就可以知道了 02/07 17:27
我想你說的判斷方法應該就是遵循三個規則
1.熱平衡時,系統fermi level為定值
2.電子最低自由能階連續
3.半導體電子親合力永遠定值
依照這三法則 就可以畫能帶圖的變化
但是我沒辦法很直觀的解釋
以MOS接觸來說
http://www.chinabaike.com/article/UploadPic/2008-1/2008110124734635.jpg
怎麼解釋在反轉區時(最右圖)
半導體表面已經有很多負電荷 為何表面Ec Ev能帶是向下彎(往低電位)?
我認知是 該區域很多負電荷 應該會使該區越不喜歡電子,使電位往上翹
謝謝解惑
※ 編輯: ketbra 來自: 118.169.75.16 (02/07 18:06)