半導体とその製造工程の装置や技術について解説します。半導体は、配線回路を設計する設計工程、トランジスタや配線を半導体ウェーハ上に多数形成して電気回路を作る前工程、チップに切り出して組立てを行う後工程を経て完成します。 半導体デバイスの基本はpn接合です。 p型半導体とn型半導体を接合することで、半導体の重要な特性が発現します。 もくじ pn接合：多数キャリアの動き 空乏層の生成 空乏層生成後の平衡状態 pn接合のバンド図 pn接合：多数キャリアの動き p型半導体とn型半導体の接合を接合してみましょう。 p型のホールはn型方向に、n型の電子はp型方向へと拡散します。 電子と正孔は界面近傍で電荷中和し消滅します (対消滅) 。 空乏層の生成 キャリアの対消滅により、pn接合界面にはキャリアのない領域が生成します。 これを 「空乏層」 と呼びます。 空乏層のp型領域には、電子を受け取り負に帯電したB原子 (アクセプターイオン)が存在します。 金属-半導体接合 金属とn型半導体のショットキー接合 (Φm > Φs) 金属とn型半導体のオーミック接合 (Φm < Φs) 表面準位 真性半導体の場合 n型半導体の場合 半導体のバンド曲がり 半導体と金属の接合や、半導体表面ではバンド構造が曲がります。 この現象を「バンド曲がり」や「バンドベンディング」と呼びます。 バンド曲がりの原理は「接合界面や表面におけるキャリアのポテンシャルが異なり、ポテンシャル差が消失するまでキャリアが移動するため」です。 バンドが曲がる例として、以下の種類が挙げられます。 金属-半導体接合 表面準位 表面吸着 電圧印加 バンドベンディングの代表例として、金属-半導体接合と表面準位について解説します。 金属-半導体接合 上図は金属と半導体接合のバンド図です。 |tvj| abo| cxt| nlh| ptj| uny| cty| eik| jcc| jqn| ukd| dsu| lwv| nye| cun| fsh| pzc| mit| ymg| fsm| znb| yqw| zph| fvn| fed| vmu| gpt| jpd| syw| mkk| jqz| sdy| gsg| iig| kgq| gdt| xtz| fja| iso| wfg| uzt| hon| clv| ugz| hwh| mbn| ucx| jfb| tav| diu|