肖特基接触与欧姆接触

欧姆接触是半导体设备上具有线性并且对称的电流-电压特性曲线（I-Vcurve）的区域。如果电流-电压特性曲线不是线性的，这种接触便叫做肖特基接触。理论：任何相接触的固体的费米能级（化学势）必须相等，费米能级和真空能级的差值称为功函数，因而，接触的金属和半导体具有不同的功函数。当两种材料相接触的时候电子会从低功函数的的一端流向另一端直到费米能级平衡；从而低功函数的材料带有少量正电荷，高功涵的材料带有少量负电荷，最终得到的静电势称为内建场。内建场是导致半导体连接处能带弯曲的原因。欧姆接触是指金属与半导体的接触，而其接触面的电阻值远小于半导体本身的电阻，使得组件操作时，大部分的电压降在活动区(Activeregion)而不在接触面。欲形成好的欧姆接触，有二个先决条件：（1）金属与半导体间有低的势垒高度(BarrierHeight)使界面电流中热激发部分(ThermionicEmission)增加（2）半导体有高浓度的杂质掺入(N≧10EXP12cm-3)使半导体耗尽区变窄，电子有更多的机会直接穿透(Tunneling)，而同时使Rc阻值降低。若半导体不是硅晶，而是其它能量间隙(EnergyCap)较大的半导体(如GaAs)，则较难形成欧姆接触(无适当的金属可用)，必须于半导体表面掺杂高浓度杂质，形成Metal-n＋-norMetal-p+-p等结构。肖特基接触是指金属和半导体材料相接触的时候，在界面处半导体的能带弯曲，形成肖特基势垒。势垒的存在才导致了大的界面电阻。与之对应的是欧姆接触，界面处势垒非常小或者是没有接触势垒。理论：当半导体与金属接触的时候由于半导体的电子逸出功一般比金属小，电子就从半导体流入了金属，在半导体的表面层形成一个带正电不可移动的杂质离子组成的空间电荷区域。电场方向由半导体指向金属，阻止电子继续向金属中扩散。界面处半导体能带发生了弯曲，想成一个高势能区，这就是肖特基势垒。肖特基势垒的高度是金属和半导体的逸出功的差值。