Сенсоры измерительно-информационных систем. Часть 1. Тутов Е.А - 21 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ВГУ | Воронеж

Составители: 

Рубрика: 

21
∆H
R
=[H
F
(AB)-H
F
(M
n
B)]/n.
На рис. 4 изображена зависимость высоты барьера, измеренной методом
внутренней фотоэмиссии, от теплоты реакции образования границы раздела
для ионных полупроводников InP, ZnO, ZnS и CdS. На кривых наблюдается
резкий скачек высоты барьера , отделяющий химически реагирующие от
нереагирующих границ раздела. Благородные металлы по этой модели
образуют с ионными полупроводниками невзаимодействующие границы
раздела, и барьеры Шоттки > 0.5 эВ .
Используя данные о химических свойствах полупроводника, можно
провести интерполяцию между предельными случаями Шоттки и Бардина в
виде : ϕ = S (ϕ
m
- χ)+ ϕ
o
, где ϕ
m
– постоянная , а коэффициент S называется
показателем поведения границы раздела. В случае сильно легированного
полупроводника n-типа уровень Ферми близок к краю зоны проводимости , так
что E
F
= χ, величины S и ϕ
о
имеют простой смысл . Значения S = 0 отвечает
предельному случаю Бардина, тогда как S = 1 и ϕ
о
= 0 – идеальному случаю
Шоттки. Параметр S получается экспериментально как коэффициент наклона
линейной зависимости , связывающий ϕ и ϕ
m
(точнее, электроотрицательность
металла). Зависимости разности электроотрицательностей - ∆χ аниона и
катиона и теплоты образования H
F
полупроводникового соединения от
показателя поведения границы раздела S приведены на рис.5.
Наблюдается резкий скачок величины S в области между ковалентными и
ионными полупроводниками вблизи H
F
= 38 ккал / моль. Это подтверждает
важную роль химической связи при образовании барьера Шоттки.
Таким образом , обзор литературы , рассматривающей контактные явления
в системе металл-полупроводник, позволяет утверждать, что барьеры М - П для
ковалентных полупроводников и неблагородных металлов лучше описываются
моделью Бардина, а для ионных полупроводников и благородных металлов
более подходит модель Шоттки. Оксидные полупроводники, допированные
благородными металлами , безусловно, относятся к последней группе
контактов.

Страницы