肖特基接觸與歐姆接觸.doc

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1、歐姆接觸是半導(dǎo)體設(shè)備上具有線性并且對(duì)稱的電流-電壓特性曲線（I-Vcurve）的區(qū)域。如果電流-電壓特性曲線不是線性的，這種接觸便叫做肖特基接觸。理論：任何相接觸的固體的費(fèi)米能級(jí)（化學(xué)勢(shì)）必須相等，費(fèi)米能級(jí)和真空能級(jí)的差值稱為功函數(shù)，因而，接觸的金屬和半導(dǎo)體具有不同的功函數(shù)。當(dāng)兩種材料相接觸的時(shí)候電子會(huì)從低功函數(shù)的的一端流向另一端直到費(fèi)米能級(jí)平衡；從而低功函數(shù)的材料帶有少量正電荷，高功涵的材料帶有少量負(fù)電荷，最終得到的靜電勢(shì)稱為內(nèi)建場(chǎng)。內(nèi)建場(chǎng)是導(dǎo)致半導(dǎo)體連接處能帶彎曲的原因。歐姆接觸是指金屬與半導(dǎo)體的接觸，而其接觸面的電阻值遠(yuǎn)小于半導(dǎo)體本身的電阻，使得組件操作時(shí)，大部分的電

2、壓降在活動(dòng)區(qū)(Activeregion)而不在接觸面。　　欲形成好的歐姆接觸，有二個(gè)先決條件：　?。?）金屬與半導(dǎo)體間有低的勢(shì)壘高度(BarrierHeight)使界面電流中熱激發(fā)部分(ThermionicEmission)增加　　（2）半導(dǎo)體有高濃度的雜質(zhì)摻入(N≧10EXP12cm-3)使半導(dǎo)體耗盡區(qū)變窄，電子有更多的機(jī)會(huì)直接穿透(Tunneling)，而同時(shí)使Rc阻值降低?！　∪舭雽?dǎo)體不是硅晶，而是其它能量間隙(EnergyCap)較大的半導(dǎo)體(如GaAs)，則較難形成歐姆接觸(無適當(dāng)?shù)慕饘倏捎?，必須于半導(dǎo)體表面摻雜高濃度雜質(zhì)，形成Metal-n＋-norMetal

3、-p+-p等結(jié)構(gòu)。肖特基接觸是指金屬和半導(dǎo)體材料相接觸的時(shí)候，在界面處半導(dǎo)體的能帶彎曲，形成肖特基勢(shì)壘。勢(shì)壘的存在才導(dǎo)致了大的界面電阻。與之對(duì)應(yīng)的是歐姆接觸，界面處勢(shì)壘非常小或者是沒有接觸勢(shì)壘。理論：當(dāng)半導(dǎo)體與金屬接觸的時(shí)候由于半導(dǎo)體的電子逸出功一般比金屬小，電子就從半導(dǎo)體流入了金屬，在半導(dǎo)體的表面層形成一個(gè)帶正電不可移動(dòng)的雜質(zhì)離子組成的空間電荷區(qū)域。電場(chǎng)方向由半導(dǎo)體指向金屬，阻止電子繼續(xù)向金屬中擴(kuò)散。界面處半導(dǎo)體能帶發(fā)生了彎曲，想成一個(gè)高勢(shì)能區(qū)，這就是肖特基勢(shì)壘。肖特基勢(shì)壘的高度是金屬和半導(dǎo)體的逸出功的差值。