第六章 金属和半导体接触 例题： 例1. 设p型硅（如图7－2），受主浓度，试求： (1) 室温下费米能级的位置和功函数； EV (2) 不计表面态的影响，该p型硅分别与铂和银接触后是否形成阻挡层？ 若能形成阻挡层，求半导体一边势垒高度。 已知：   ; 硅电子亲合能  思路与解：（1）室温下，可认为杂质全部电离，若忽略本征激发，则  得：   功函数  （2）不计表面态的影响。对p型硅，当时，金属中电子流向半导体，使得半导体表面势，空穴附加能量，使得能带向下弯，形成空穴势垒。所以， p型硅和银接触后半导体表面形成空穴势垒，即空穴阻挡层。又因，所以，p型硅和铂接触后不能形成阻挡层。 （3）银和p-Si接触形成的阻挡层其势垒高度：  评析：在不考虑表面态时，金属与半导体接触时，是形成肖特基势垒还是欧姆接触(反阻挡层接触），取决于金属和半导体的功函数差。 例2. 施主浓度的n型硅（如图），室温下功函数是多少？若不考虑表面态的影响，它分别同Al、Au、Mo接触时，是形成阻挡层还是反阻挡层？硅的电子亲合能取4.05eV。设，，。  思路与解：设室温下杂质全部电离： 则   即   n-Si 的功函数为：  已知：，，故二者接触形成反阻挡层。 ，显然， 故Au 与n-Si接触，Mo与n-Si接触均形成阻挡层。 评析：在不考虑表面态时，金属与半导体接触时，是形成肖特基势垒还是欧姆接触(反阻挡层接触），取决于金属和半导体的功函数差。 习题： 1.什么是功函数？哪些因数影响了半导体的功函数？什么是接触势差？ 2.什么是Schottky势垒？影响其势垒高度的因数有哪些？ 3.什么是欧姆接触？形成欧姆接触的方法有几种？试根据能带图分别加以分析。 4.什么是镜像力？什么是隧道效应？它们对接触势垒的影响怎样的？ 5.施主浓度为7.0×1016cm-3的n型Si与Al形成金属与半导体接触，Al的功函数为4.20eV，Si的电子亲和能为4.05eV，试画出理想情况下金属-半导体接触的能带图并标明半导体表面势的数值。 6.分别分析n型和p型半导体形成阻挡层和反阻挡层的条件。 7.试分别画出n型和p型半导体分别形成阻挡层和反阻挡层的能带图。 8.什么是少数载流子注入效应？ 9.某Shottky二极管，其中半导体中施主浓度为2.5×1016cm-3，势垒高度为0.64eV，加上4V的正向电压时，试求势垒的宽度为多少？ 10.试根据能带图定性分析金属-n型半导体形成良好欧姆接触的原因。