tailieunhanh - Ebook Vật lý linh kiện và sensor bán dẫn: Phần 2 - NXB Đại học Quốc gia Hà Nội

Phần 2 ebook cũng cấp nội dung thông tin của các chương 5,6,7 lần lượt là: Transistor trường; linh kiện điện quang; cảm biến bán dẫn. Cuốn sách trình bày và giải thích các hiện tượng, các hiệu ứng vật lý xảy ra trong lòng các linh kiện điện tử bán dẫn, nhờ đó giúp người đọc có thể nắm vững các tính năng của linh kiện và qua đó làm chủ được các ứng dụng truyền thống hoặc không truyền thống. | Chương 5 Transistor trường Hiệu ứng trường và độ dẩn bề mặt Như chúng ta đã biết ở nhiệt độ thông thường trong chất bán dẫn luôn tồn tại một lượng xác định các hạt tải điện tự do. Các hạt tải này phân bô đồng đêu trong toàn bộ mẫu. Nhưng nêu dặt mẫu trong một điện trường thì các hạt tải tự do này sẽ chịu tác động của điện trường. Kết quả là nồng độ hạt tải thậm chí cả loại hạt tải của lớp bê mặt sẽ thay đối so với toàn bộ khôi. Độ dẫn điện của lớp bể mặt này do vậy sẽ thay đổi phụ thuộc vào chiểu và độ lởn của điện trường đặt vào mẫu. Người ta gọi hiện tượng thay đổi độ dẫn diện bê mặt của mẫu bán dẫn dưới tác dụng của điện trường vuông góc đặt vào mẫu là hiệu ứng trường. Ta có thế giải thích hiệu ứng này dựa trên giản đồ năng lượng của hệ Kim loại- Điện môi - Bán dẫn MDS . Đê đơn giản chúng ta cho rằng công thoát diện tử của kim loại và chất bán dẫn bàng nhau và như vậy thê nàng tiếp xúc giữa chúng bằng 0. Vì hệ ở trạng thái cân bàng nhiệt động học nên mức Fermi ở các phần của hộ bằng nhau. Câu trúc này 117 có thể coi như một tụ điện với các bản cực một. bên là kim loại và một bên chất bán dẫn loại N . Hình Ảnh hưởng của điện trường ngoài đến cấu trúc MDS a Trạng thái cân bằng b Điện trường làm tăng độ dần c Điện trường tạo thành lớp đảo loại dẫn Khi đặt điện thê VG theo chiều vào bản cực kim loại thì trên bể mặt phân cách giữa D và s sẽ xuất hiện các điện tích âm do cảm ứng . Trong chất điện môi không có các hạt tải linh động. Vì vậy điện trường đồng đều ở mọi điểm và điện thê phân bô tuyến tính giữa các điện cực. Trong chất bán dẫn nồng độ các hạt tải chỉ giảm dần theo chiểu sâu. Sự phân bô hạt tải này tạo ra trên bê mặt chất bán dẫn một điện trường hưởng ngược vối điện trường ngoài. Điện trường này làm thay đổi thê năng của điện tử ở bể mặt và làm cho vùng nầng lượng bị bẻ cong. Nồng độ điện tử trên bề mặt tàng lên làm cho độ dẫn bể mặt của bán dẫn tăng lên tạo ra 118 một kênh dẫn trên bê mạt mà điện trở của nó phụ thuộc vào cường độ .