半导体物理 第七章 金属半导体接触整流理论

二、金属半导体接触整流理论

A、前言概述（定性分析）

不知道大家还记不记上一个博客中的一个式子：

Vs是表面势，在我们经常讨论的那一个情况当中，Vs < 0；半导体一侧的势垒高度即为qVD = - qVs。若此时，我们外加电压V于紧密接触的金属和半导体之间，由于阻挡层是高阻区域，因此电压主要降落在阻挡层上，原本半导体的表面和内部之间的电势差，即表面势为Vs，现在应为Vs + V；

此时，我们又可以经典的分情况讨论问题啦！

一、V > 0
因为当下的Vs是小于0的，若V > 0， 则会导致Vs + V降低，便会导致半导体一侧势垒高度降低，这时，从半导体流到金属的电子便会增加，多于从金属流到半导体的电子，便会形成从金属流向半导体的正向电流。外加电压越大，势垒下降越多，正向电流也就越大。
二、V < 0
相反，若V < 0，则会导致Vs + V升高，便会导致半导体一侧势垒高度升高，从半导体流到金属的电子会减少，少于从金属流到半导体的电子，会形成从半导体流向金属的反向电流，随着电压的增大，势垒高度越来越高，从半导体流向金属的电子可以忽略不计，又因为金属的势垒高度基本不会受V的影响，所以反向电流渐渐趋于饱和值，且金属一侧的势垒高度是很高的，所以反向电流又是一个很小的值。

因此，我们可以看出金属半导体接触的整流特性，当然以上都仅仅只是基于理论来进行定性的分析，接下来我们便从定量的角度分情况去讨论一下金属半导体接触的整流特性曲线。

B、扩散理论（定量分析）

上面讲到了我们将进行分情况讨