Page 85 - 6378

шар , поле якого (контактна різниця потенціалів) перешкоджає подільшому переходу

електронів. Внаслідок малої концентрації електронів провідності в напівпровіднику (порядку

−3
15
−3
10 см замість 10 см у металах) товщина контактного шару в напівпровіднику
22
досягає приблизно 10 см, тобто приблизно у 10000 разів більша, ніж у металі. Контактний
−6
шар напівпровідника збіднений основними носіями струму – електронами у зоні провідності,
і його опір значно більший, ніж в решті об’ємі напівпровідника. Такий контактний шар
називається запірним.

Рисунок 9 – Контакт метал – напівпровідник.

−6
При = 10 см і ∆ ≈ 1 В напруженість електричного поля контактного шару
8
= ∆/ ≈ 10 В/м. Таке контактне поле не може сильно вплинути на структуру спектру
(наприклад, на ширину забороненої зони, на енергію активації домішок і т.д.) і його дія
зводиться тільки до паралельного викривлення усіх енергетичних рівнів напівпровідника в

області контакту (рис. 9б). Так як у випадку контакту рівні Фермі вирівнюються, а роботи

виходу – величини сталі, то при > енергія електронів у контактному шарі
м
напівпровідника більша, ніж у решті об’єму. Тому в контактному шарі дно зони провідності

піднімається вверх, віддаляючись від рівня Фермі. Відповідно відбувається і викривлення
верхнього краю валентної зони, а також донорного рівня.

Крім розглянутого вище прикладу можливі ще наступні три випадки контакту
металу з домішковими напівпровідниками: а) < , напівпровідник -типу; б) > ,
м
м
напівпровідник -типу; в) < , напівпровідник -типу. Відповідні зонні схеми зображено
м
на рис. 10.
Якщо < , то при контакті металу з напівпровідником -типу електрони з металу
м
переходять у напівпровідник і утворюють в контактному шарі напівпровідника від’ємний