電子工学(3年生)
第18回目 講義
講義内容
半導体と金属の接触
- 定義:「接触」とは異分野の材料がくっつくこと。 ‘接合’との使い分け。
- 種類:
- Schottoky接触:整流性がある。pn接合ダイオードのように、電流―電圧特性に順方向と、逆方向特性が見られる。
- Ohmic接触:整流性が無い。抵抗のように振舞う。(オーム性特性)
- 原理:
- 仕事関数: 真空準位まで電子を取り出すのに必要なエネルギ。 物理では、(仕事)=(エネルギ)。
- フェルミ準位
- 電子の存在確立が、1/2のエネルギ。
- 化学ポテンシャル。(エネルギ準位が連続に存在する場合、エネルギの低いところから電子を順番に埋めていったときに、最上位の電子が持つエネルギ。)
- 熱平衡状態: フェルミ準位がフラット。(例:水面は一定になろうと水が流れる。)
- 仕事関数とフェルミ準位の関係: Schottky接触かOhmic接触かが決まる。材料の種類で仕事関数は決まる。
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