第7章-1_清华大学半导体物理与器件

MOSFET是现代数字集成电路的核心器件。

MOSFET剖面图
•MOSFET与半导体表面及半导体-绝缘层界面性质密切相关。

•MOSFET的核心部分是MOS(MIS)结构。

2
半导体表面以及半导体－绝缘层界面性质；表面电场效应（是MOSFEF工作的基础）；MOS结构C-V特性。

4
由于晶格周期性在表面处中断
而出现的局（定）域于表面附近
的电子态——表面态
禁带中的电子态数等于表面原子
数，表面原子面密度∼1015/cm 2，所
以表面能级准连续地分布在禁带
中。

总之，表面态起因于周期场在表面处中断；空间上定域于晶体表面；能级位于禁带中。

7.1.1 表面态
§7.1 半导体表面和Si －SiO 2界面
界面性质。

量级；离子。

界面态起源于界面处的。

界面态和表面态性质相似：位于Si-SiO
10
12
，如图；
平带
15
16
17
达到最大且基本不变;
19
变化引起数量很大的
21
22
V。

FB
23
24
包括两部分：
；V
不很大
s
很小。

27
对交流小信号ΔV
Q n完全跟上ΔV g变化。

31
32
33
34若栅压V g 为一由V 1（积累）
到V 2（强反型)的阶跃电压，则
V =V 2下电容随时间的变化曲线
称为MOS 电容的C -t 特性。

由MOS 电容的C -t 特性可求
耗尽层少子寿命τ和表面复合
速度S 。

，取“−”号，取“+”号
i FB
归一化平带电容与氧化层厚度及衬底掺杂浓度的关系。