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平帶電壓
鎖定
- 中文名
- 平帶電壓
- 外文名
- Flat band voltage
- 所屬學科
- 物理學
- 定 義
- 在MOS系統中,使半導體表面能帶拉平(呈平帶狀態)所需要外加的電壓
平帶電壓概念
平帶狀態一般是指理想MOS系統中各個區域的能帶都是拉平的一種狀態。對於實際的MOS系統,由於金屬-半導體功函數差φms和Si-SiO2系統中電荷Qf 的影響, 在外加柵極電壓為0 時,半導體表面的能帶即發生了彎曲,從而這時需要另外再加上一定的電壓才能使能帶拉平,這個額外所加的電壓就稱為平帶電壓
平帶電壓平帶電壓計算
(1)Vfb1
Vfb1=φms=φg-φf
對於多晶硅柵,高摻雜的情況下,φg≈0.56V,+用於p型柵,-用於n型柵。
φf是相對於本徵費米能級的費米勢。
(2)Vfb2
以固定的有效界面電荷Q0來等效所有各類電荷作用,Vfb2=-Q0/Cox。
Cox為單位面積氧化層電容,可用ε0/dox求得。
平帶電壓關係
平帶電壓平帶電壓測定
電化學方法:在三電極體系下,使用入射光激發半導體電極,並改變電極上的電勢。當施加的電位比平帶電位偏負的時候,光生電子不能夠進入外電路,也就是説不會產生光電流。相反,當施加的電位比平帶電位偏正的時候,光生電子則能偶進入外電路,進而產生光電流。所以開始產生光電流的電勢即為該納米半導體的平帶電位。