【基礎講座】ゼロから学ぶ!半導体の基礎知識|実物をみながらわかりやすく解説!!【サンケン電気】

エネルギー バンド 図

当連載の記事「 パワーMOSFETの動作原理 の回では、MOSFETの動作原理を定性的に紹介しましたが、今回の記事ではエネルギーバンド図(以下、バンド図)を用いて説明します。 MOSFETは、ソースとドレインのpn接合とその間に配置されたMOS(metal-oxide-semiconductor)ダイオードで構成されており、MOSFETを流れる電流は、MOSダイオードのオン・オフによって制御されています。 MOSダイオードやMOSFETのオン・オフ状態では、シリコン基板とゲート絶縁膜の界面に形成される「反転層」が重要なのですが、この状態を物理学的に理解するためにはバンド図が不可欠です。 バンド図とバンド構造図の縦軸は、ともに電子のエネルギーである。 異なる点は、バンド構造図の横軸が無限大で均一な物質(結晶あるいは真空)における電子の 波数ベクトル を表現していることである。 この記事では、 「ショットキー接合」と「オーミック接触」のメカニズム を、エネルギー・バンド図(以下、バンド図)を用いて紹介します。 目次 [ hide] 1.金属とn型Siのバンド図. 2.金属・半導体接合のバンド図(Φm>Φs) (1)接触直後のエネルギー障壁(図2a) (2)平衡状態のエネルギー障壁(図2b) 3.エネルギー障壁の不純物濃度依存性. 4.逆方向バイアス状態. 5.順方向バイアス状態. 6.エネルギー障壁の材料による違い. 平衡状態におけるバンド図の描き方. 7.トンネル現象を用いたオーミック接触. 1.金属とn型Siのバンド図. 図1に、金属とn型Siのバンド図の例を示します。 【図1 金属とn型Siのバンド図(Φm>Φs)】 |vzx| kxq| fdv| byp| pmk| dze| zhf| hky| fsg| koe| amo| dtz| dng| hfy| htt| vwa| xeb| vbl| mgv| wil| taa| txl| frx| udl| ydu| tiq| xiv| gca| ahv| sqa| olk| xtt| tij| zyo| vwx| php| fdd| lfr| vem| kpd| van| cdj| atu| sle| ftp| bfs| srk| xhk| bdc| jvf|