ВУЗ:
Составители:
поверхностное сопротивление), численно равным сопротивлению участка плёнки, длина которого равна его ширине при
прохождении тока через две его противоположные грани параллельно поверхности подложки: R
= ρ
δ
/δ, где ρ
δ
–
сопротивление, учитывающее размерный эффект и δ – толщина плёнки.
Подбором толщины плёнки можно изменять R
независимо от удельного сопротивления.
Сопротивление тонкоплёночного резистора можно рассчитать по формуле:
R=R
l/d,
где l и d – длина и ширина резистора.
Для изготовления тонкоплёночных резисторов обычно требуются плёнки с поверхностным сопротивлением 500 … 1000
Ом/квадрат. В качестве резистивных материалов наиболее часто используют тугоплавкие металлы (вольфрам, молибден,
тантал, рений, хром) и сплав никеля с хромом. Плёночные резисторы из чистых металлов имеют то преимущество, что они
постоянны по составу, и поэтому легче обеспечивается однородность их структуры. А это приводит к повышенной
стабильности электрических параметров.
2.8. КОНТАКТНЫЕ ЯВЛЕНИЯ
Рассмотрим процессы, происходящие при сближении и контакте двух металлических проводников, энергетические
схемы которых показаны на рис. 2.3, а. В изолированном состоянии электронный газ в этих проводниках характеризуется
химическими потенциалами (уровнями Ферми) Э
1
и Э
2
и работами выхода χ
1
и χ
2
. В контакте между проводниками
возможен обмен электронами. Из рис. 2.3, а видно, что в зоне проводимости проводника 2 заняты все состояния вплоть до
уровня Ферми Э
2
. Против этих состояний располагаются занятые уровни зоны проводимости проводника 1. Поэтому при
абсолютном нуле электроны из проводника 2 не могут перейти в проводник 1. При температуре, отличной от 0 К, электроны
проводника 2, термически возбуждённые на уровни, расположенные выше Э
1
, могут переходить в проводник 1, но число
таких электронов при обычных температурах невелико и поток n
21
будет слабым.
Иная картина складывается для проводника 1. В нём зона проводимости также укомплектована до уровня Ферми Э
1
, но
вследствие меньшей работы выхода (χ
1
< χ
2
) против занятых состояний этого проводника, располагающихся выше уровня
Ферми Э
2
, размещаются свободные уровни зоны проводимости проводника 2. Поэтому при наличии контакта (даже при
абсолютном нуле) электроны с занятых уровней проводника 1 будут переходить на свободные уровни проводника 2, образуя
поток n
12
, на первых порах значительно превосходящий поток n
21
.
Теперь рассмотрим, как происходит установление равновесия между проводниками.
Проводник 1, теряя электроны, заряжается положительно; проводник 2, приобретая избыточные электроны, заряжается
отрицательно. Возникновение этих зарядов вызывает смещение друг относительно друга энергетических уровней
проводников 1 и 2. В проводнике 1, заряженном положительно, все уровни опускаются вниз, а в проводнике 2, заряженном
отрицательно, все уровни поднимаются вверх относительно своих положений в незаряженном состоянии этих проводников
(рис. 2.3, б). Это легко понять из следующих простых рассуждений. Для перевода электрона, например, с нулевого уровня 0
1
металла 1 на нулевой уровень 0
2
металла 2, находящегося под отрицательным потенциалом –V, относительно металла 1
необходимо совершить работу, численно равную qV. Эта работа переходит в потенциальную энергию электрона. Поэтому
потенциальная энергия электрона, находящегося на нулевом уровне отрицательно заряженного проводника, будет на ∆U =
qV больше потенциальной энергии электрона,
Рис. 2.3. Возникновение контактной разности потенциалов
между двумя металлами
расположенного на нулевом уровне положительно заряженного проводника. А это и означает, что нулевой уровень
проводника 2 располагается на ∆U = qV выше нулевого уровня положительно заряженного проводника.
0
Э
F
1
а
)
б
)
n
12
n
21
Э
F
χ
1
χ
2
Э
F
2
1
0
1
0
1
1
q
V
К
=
χ
2
–
n
21
n
12
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 12
- 13
- 14
- 15
- 16
- …
- следующая ›
- последняя »
