半导体器件 | |
目录: 第一节--半导体基础 第二节--二极管 第三节--晶体管 第四节--MOS电容 第五节--MOS管 第六节--纳米器件 第七节--结型场效应管 返回页: 总结页 |
金属半导体接触及结型场效应晶体管1、金属半导体接触(1)肖特基结 所谓的肖特基结,就是金属直接与半导体接触的能带图(金属功函数低于费米能级)。(就是MOS抽掉氧化层) 具体的推导过程和MOS电容比较类似,实际上是更简单。 (2)肖特基二极管 肖流(肖特基二极管电流)由半导体表面势垒决定,受电压调制。肖流为多子电流,主要有扩散、热离子发射和隧穿等模式。 (3)肖特基二极管与PN结二极管 PN结二极管为少子器件,多子器件。肖特基为多子器件,单级器件。 1)开关特性:少子器件开关速度与空间电荷区的响应有关,较慢;肖特基较快。 2)正向开启电压及反向饱和电流:肖特基具有较低的开启电压和较高的反向饱和电流。 (4)频率特性:没有扩散电容,只有结电容,(使用钳位二极管可以有效提高开关速度) (5)欧姆接触:金属功函数高于费米能级,体现欧姆特性。 2、金属半导体场效应晶体管(1)器件结构: 对于没有良好的氧化层的材料,金属半导体接触的场效应晶体管是一个不错的选择。 (2)工作原理: 利用金半接触中栅压对沟道的性质的控制,实现导通和夹断的转换。 原理与MOSFET类似,具体的过程在推导页中有介绍。 3、异质结MESFET和HEMT(1)异质结器件 异质结器件中的载流子迁移率较高,又称HEMT(高电子迁移率晶体管) (2)二维电子气 由于电子气受到二维的限制的电子。 (3)GaN体系HEMT HEMT的关键是掺杂层和沟道层的异质结。 掺杂层为N型,沟道层的异质结使电子更快的输运,并且抑制空穴向S区的扩散,与异质结晶体管 类似,这里主要提高实际的迁移率。 |