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MOS二极管在半导体器件
在物理中占有极其重要的地位，因为它是研究半导体表面特性最有用的器件之一．在实际应用中．它是先进集成电路中最重要的MOSFFT器件的枢纽．在集成电路中．MOS管亦可作为一储(chu)存电(dian)容器，并且(qie)是电(dian)荷耦(ou)合器件(jian)的(de)(de)基本(ben)组成(cheng)部分，此节中(zhong)我们(men)首先考虑其在理想情况下的(de)(de)特性，接(jie)着(zhe)再延(yan)伸至有金属与半导体(ti)间的(de)(de)功(gong)函数差、界面陷阱与氧化层电(dian)荷.等非理想情况下的(de)(de)特性。

_MOS二极管

MOS二极管的透视结构如图6.1(a)所示，图6.1(b)为(wei)(wei)其剖面(mian)结构，其中(zhong)d为(wei)(wei)氧化层的厚度(du)，而V为(wei)(wei)施加于金(jin)(jin)属平板(ban)上的电压(ya)．在本节(jie)中(zhong)，当(dang)(dang)金(jin)(jin)属平板(ban)相对(dui)于欧姆接(jie)触(chu)为(wei)(wei)正偏乐时(shi)(shi)，V为(wei)(wei)正值；而当(dang)(dang)金(jin)(jin)属平板(ban)相对(dui)于欧姆接(jie)触(chu)为(wei)(wei)负偏压(ya)时(shi)(shi)，V为(wei)(wei)负值。

图6.2为(wei)(wei)(wei)V=o时(shi)，理(li)想p型半导(dao)(dao)体MOS二(er)极(ji)管的能(neng)(neng)带图．功函数(shu)为(wei)(wei)(wei)费(fei)米(mi)能(neng)(neng)级(ji)与(yu)真空能(neng)(neng)级(ji)之间(jian)的能(neng)(neng)量差(cha)（即(ji)金属的功函数(shu)为(wei)(wei)(wei)qm而(er)半导(dao)(dao)体的功函数(shu)为(wei)(wei)(wei)qs）图中(zhong)的qX为(wei)(wei)(wei)电子(zi)亲和(he)力，即(ji)半导(dao)(dao)体中(zhong)导(dao)(dao)带边缘与(yu)真空能(neng)(neng)级(ji)的差(cha)值(zhi)，而(er)qB为(wei)(wei)(wei)费(fei)米(mi)能(neng)(neng)级(ji)EF与(yu)本征费(fei)米(mi)能(neng)(neng)级(ji)EFi的能(neng)(neng)级(ji)差(cha)．

定义为：

(1)在零偏(pian)(pian)压(ya)时(shi)'金(jin)属功函数(shu)qm与半导体功函数(shu)q。的(de)能级差(cha)(cha)为(wei)零，或功函数(shu)差(cha)(cha)qms为(wei)零．括号中的(de)三项之(zhi)和为(wei)qs。换言之(zhi)，在无(wu)外加偏(pian)(pian)压(ya)之(zhi)下(xia)其能带是平的(de)（称为(wei)平带状况）．

(2)在(zai)任意的(de)偏压之下，二极管中(zhong)的(de)电(dian)荷仅位于半导体之中(zhong)，且(qie)与邻近(jin)氧化层的(de)金属表(biao)面电(dian)荷量大小相(xiang)等，但极性相(xiang)反， 

(3)在直流(liu)偏(pian)压下，无载(zai)流(liu)子通过(guo)氧(yang)化(hua)层(ceng)，亦即氧(yang)化(hua)层(ceng)的电阻(zu)值为无穷大。

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