Слайд 2СОСТОЯНИЯ ПОВЕРХНОСТИ ПОЛУПРОВОДНИКА
Рассмотрим, как будет меняться концентрация свободных носителей в приповерхностной области
полупроводника, когда вблизи этой поверхности создается электрическое поле. Для примера будем считать, что электрическое поле создается заряженной металлической плоскостью с поверхностной плотностью зарядов σ. Поскольку силовые линии электрического поля замкнуты, то на поверхности полупроводника возникает равный по величине, но противоположный по знаку электрический заряд. В зависимости от знака заряда на металлической плоскости экранирующий это поле заряд в приповерхностной области полупроводника также будет различных знаков.
Слайд 3СОСТОЯНИЯ ПОВЕРХНОСТИ ПОЛУПРОВОДНИКА
Из-за малой концентрации свободных носителей заряда в объеме полупроводника возможно
проникновение электрического поля вглубь полупроводника на большие, по сравнению с межатомными, расстояния. Проникшее электрическое поле перераспределяет свободные носители заряда. Это явление получило название эффекта поля. Таким образом, эффект поля - это изменение концентрации свободных носителей в приповерхностной области полупроводника под действием внешнего электрического поля. Поскольку заряд свободных носителей или ионизованных доноров пространственно распределен в приповерхностной области полупроводника и эта область не является электронейтральной, она получила название область пространственного заряда (ОПЗ).
Слайд 4СОСТОЯНИЯ ПОВЕРХНОСТИ ПОЛУПРОВОДНИКА
В зависимости от направления и величины внешнего электрического поля, типа
полупроводниковой подложки различают 4 различных состояния поверхности полупроводника:
Обогащение
Обеднение
Сильная инверсия
Слабая инверсия
Слайд 5СОСТОЯНИЯ ПОВЕРХНОСТИ ПОЛУПРОВОДНИКА
Обогащение - состояние поверхности полупроводника, когда поверхностная концентрация основных носителей
больше, чем концентрация основных носителей в нейтральном объеме.
Слайд 6СОСТОЯНИЯ ПОВЕРХНОСТИ ПОЛУПРОВОДНИКА
Обеднение - состояние поверхности полупроводника, когда поверхностная концентрация неосновных носителей
меньше, чем концентрация основных носителей в квазинейтральном объеме, но больше, чем поверхностная концентрация неосновных носителей
Слайд 7СОСТОЯНИЯ ПОВЕРХНОСТИ ПОЛУПРОВОДНИКА
Слабая инверсия - состояние поверхности полупроводника, когда поверхностная концентрация неосновных
носителей больше, чем поверхностная концентрация основных, но меньше, чем концентрация основных носителей в квазинейтральном объеме