(Cd,Mn)Te - Instytut Fizyki PAN

Jeżeli teraz do tego złącza zostanie przyłożone zewnętrzne napięcie U, to niespowoduje ono zmian w obszarze styku, ale rozłoży się wewnątrz całegopółprzewodnika. W rezultacie elektrony bez trudności mogą przechodzić przez barierę.W przypadku sytuacji (II), gdy mamy złącze półprzewodnik typu p z metalemoraz Φ m > Φ s , przepływ elektronów następuje w kierunku odwrotnym niż w sytuacji (I).Rysunek 3.1.2. Wykres pasm energetycznych omowego kontaktu m-s, półprzewodnik typu p orazΦ m > Φ s przypadek II; E C – poziom dna pasma przewodnictwa, E F – poziom Fermiego, E V – poziomwierzchołka pasma walencyjnego, χ s – powinowactwo elektronowe półprzewodnika, E S – różnica energiipomiędzy wierzchołkiem pasma walencyjnego w półprzewodniku i poziomem próżni, A) przedzetknięciem, B) po zetknięciu, C) zbliżenie obszaru dipolowego ładunku przestrzennego [1].Przed zetknięciem materiałów (rys.3.1.2 A) poziom Fermiegow półprzewodniku znajduje się powyżej poziomu Fermiego w metalu, a różnica tychpołożeń w stosunku do poziomu próżni wynosi Φ m – Φ s . Po zetknięciu materiałównastępuje przepływ elektronów z pasma walencyjnego półprzewodnika do metalu.Elektrony opuszczając półprzewodnik zostawiają w nim dodatni ładunek, a po stroniemetalu tworzą ujemny ładunek przypowierzchniowy. Elektrony po stronie metalu orazdziury po stronie półprzewodnika, oddziaływując ze sobą, tworzą wąski obszardipolowego ładunku przestrzennego (rys. 3.1.2 C). Poziom Fermiego po stroniepółprzewodnika obniża się o wartość Φ m – Φ s w stosunku do poziomu próżni. Podobniejak poprzednio pod wpływem przyłożonego napięcia w jedną lub w drugą stronę prądprzepływa swobodnie. Ładunek dodatni ze strony półprzewodnika łatwo przepływado metalu i jest tam zobojętniany, z powodu dużej koncentracji elektronów.Przy przeciwnym kierunku przyłożonego z zewnątrz napięcia U, dziury generowanetermicznie w paśmie przewodnictwa od strony metalu mogą łatwo przepływać dopółprzewodnika [2]. Oba wymienione przypadki (I i II) obrazują typowe złącza omowe.Dla półprzewodników typu p problemem jest dobór odpowiedniego materiałukontaktowego (metalu).61