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ljjbpp木蟲(chóng) (正式寫(xiě)手)
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[交流]
【求助】半導(dǎo)體金屬接觸的一個(gè)問(wèn)題
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最近學(xué)習(xí)半導(dǎo)體金屬接觸的時(shí)候遇到一句話(huà)，想懂的兄弟解釋下！謝謝！ 當(dāng)金屬的功函數(shù)大于n型半導(dǎo)體的功函數(shù)，則電子從半導(dǎo)體的表面區(qū)域流向金屬，使金屬表面帶負(fù)電，半導(dǎo)體表面帶正電，降低了金屬表面的勢(shì)能，提高了半導(dǎo)體表面的勢(shì)能，從而在半導(dǎo)體表面形成一個(gè)正的空間電荷區(qū)，下面這句話(huà)就不明白了，電場(chǎng)方向從體內(nèi)指向表面Vs<0，為什么半導(dǎo)體體內(nèi)帶負(fù)電，表面帶正電，而電場(chǎng)方向不是從表面指向體內(nèi)，反而是從體內(nèi)負(fù)電荷的地方指向表面正的電荷區(qū)！ 謝謝懂的兄弟給回答很，相信對(duì)懂的兄弟是很簡(jiǎn)單的！ |
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2樓2009-04-11 20:06:16
ljjbpp
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當(dāng)金屬的功函數(shù)大于n型半導(dǎo)體的功函數(shù)，則電子從半導(dǎo)體的表面區(qū)域流向金屬，使金屬表面帶負(fù)電，半導(dǎo)體表面帶正電，降低了金屬表面的勢(shì)能，提高了半導(dǎo)體表面的勢(shì)能，從而在半導(dǎo)體表面形成一個(gè)正的空間電荷區(qū)， 上面是書(shū)上的 下面是我的理解和書(shū)上的不同 下面這句話(huà)就不明白了，電場(chǎng)方向從體內(nèi)指向表面Vs<0，為什么半導(dǎo)體體內(nèi)帶負(fù)電，表面帶正電，而電場(chǎng)方向不是從表面指向體內(nèi)，反而是從體內(nèi)負(fù)電荷的地方指向表面正的電荷區(qū)！ |
3樓2009-04-11 20:09:08
還是我來(lái)回答一下吧
★ ★ ★
ddx-k(金幣+3,VIP+0):很不錯(cuò)，謝謝！ 4-12 13:57
ddx-k(金幣+3,VIP+0):很不錯(cuò)，謝謝！ 4-12 13:57
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其實(shí)，在金屬-半導(dǎo)體界面上，金屬中積累的負(fù)電荷集中在很薄的表面層中，厚度大約幾個(gè)埃。但是對(duì)于半導(dǎo)體，情況就不一樣了。由于在半導(dǎo)體中，正電荷是電離的施主原子，而施主的濃度比較低（與金屬中電子相比），所以半導(dǎo)體中的正電荷層要比金屬中的負(fù)電荷層厚得多，大約幾千埃。幾千埃的距離，對(duì)于原子分子尺寸是很厚的。因此，雖然“金屬表面帶負(fù)電，半導(dǎo)體表面帶正電”，但是實(shí)際的微觀機(jī)制是不一樣的。 那么，怎么判斷半導(dǎo)體內(nèi)的電場(chǎng)方向呢？其實(shí)就很簡(jiǎn)單了。對(duì)于厚度為幾千個(gè)埃的正電荷區(qū)，它的左邊是帶負(fù)電的金屬表面，因此試探正電荷放在正電荷區(qū)中并且靠近左邊的時(shí)候，由于距離金屬的負(fù)電荷表面比較近，試探電荷感受到的電勢(shì)自然是低的，而當(dāng)放在正電荷區(qū)的右邊時(shí)，自然電勢(shì)是高的。所以電場(chǎng)的方向由導(dǎo)體內(nèi)部指向?qū)w外部，即高電勢(shì)指向低電勢(shì)。 其實(shí)，整個(gè)半導(dǎo)體物理提供的都是很簡(jiǎn)單的物理圖像，仔細(xì)想想很容易明白，公式的推導(dǎo)也不難。當(dāng)然，微觀圖像比公式推導(dǎo)更為重要。好了，就說(shuō)這么多，不再回復(fù)。 |
4樓2009-04-12 05:21:13
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5樓2009-04-12 10:03:34
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6樓2009-04-12 13:05:18
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