Informatics Point
Информатика и проектирование
МДП-СТРУКТУРА (металл - диэлектрик - полупроводник) - структура, образованная ' пластиной полупроводника П, слоем диэлектрика Д на одной из её поверхностей и металлическим электродом. При подаче на МДП-с. напряжения V в полупроводнике вблизи границы с диэлектриком возникает электрических поле. Оно перераспределяет заряды в полупроводнике, изменяя концентрацию носителей заряда вблизи поверхности, и, следовательно, изменяет электропроводность приповерхностного слоя полупроводниковой пластины.
Рис. 1. Энергетическая диаграмма МДП-структуры на основе полупроводника р-типа при отсутствии напряжения V на затворе. Заштрихованы состояния, занимаемые электронами при T = 0 K; F - работа входа металла; - энергия электрона в вакууме; - потолок валентной зоны;- дно зоны проводимости; - уровень Ферми;- ширина запрещённой зоны полупроводника
Энергетическая диаграмма МДП-структуры изображена на рис. 2 с полупроводником n-типа. Призоны не изогнуты. Если , то возникает изгиб зон; здесь возможны три случая. Еслито изгиб зон "вверх" (рис. 3, я) приводит к увеличению числа дырок у поверхности полупроводника, т. к. их концентрация (T - температура). Вблизи поверхности полупроводника формируется слой, обогащённый основных носителями. При зоны изгибаются "вниз" (рис. 3, б)и в приповерхностной области уменьшается число основных носителей (обеднённый слой). При дальнейшем увеличении положит, напряжения зоны изгибаются столь сильно, что середина запрещённой зоны вблизи поверхности опускается ниже (рис. 3, в). С этого момента концентрация электронов превышает концентрацию дырок
Рис. 3. Энергетическая диаграмма МДП-структуры на основе полупроводника р-типа при V < 0 (а), V> 0 (б), V >0 и (в)
Рис. 4. Участок зонной диаграммы приповерхностной области МДП- структуры (рис. 3, е) в режиме сильной инверсии;- середина запрещённой зоны; - электростатический потенциал; заштрихованы состояния, занятые электронами приК.
При сильной инверсии, когда дно зоны проводимости опускается ниже (рис. 4), концентрация электронов в инверсионном слое слабо зависит от температуры T, а проводимостьинверсионного слоя приобретает металлический характер
Инверсионный слой отделён от объёма полупроводника обеднённым слоем, где имеется фиксированный заряд, связанный с донорами и акцепторами, а концентрация электронов и дырок мала.
2. Расчет необходимых электрофизических характеристик полупроводниковой структуры
.1 Расчет порогового напряжения Upor
Данные для расчета
К - температура
Ф /м электрическая постоянная
В -ширина запрещенной зоны
Кл -заряд электрон а
В - сродство к электрону
относительная диэлектрическая проницаемость полупроводника
относительная диэлектрическая проницаемость диэлектрик
м - толшина окисла
Проектирование цифровых каналов передачи
Непрерывный и всё ускоряющийся рост материального производства, прогресс
в области науки техники, создание координационных и вычислительных центров и
всё во ...
Проектирование телевизионного приемника
электрический напряжение приемник телевизионный
Цель курсового проекта: закрепить знания,
полученные при изучении теоретической части дисциплины, привить навы ...
Модернизация схемы блока управления для привода Fm-Stepdrive фирмы siemens с целью расширения функциональных возможностей
История
развития бытовой и промышленной микропроцессорной аппаратуры тесно связана с
развитием средств ЭВТ.
За
время своего развития средства ЭВТ прошли ...
Меню сайта
2024 © www.informaticspoint.ru