쇼트키 배리어

쇼트키 다이오드는 정류 특성에 사용되는 단일 금속–반도체 접합입니다.쇼트키 다이오드는 고효율 직류 전원 공급 장치에서와 같이 낮은 순방향 전압 강하가 필요할 때 종종 가장 적합한 종류의 다이오드입니다.또한 대다수 캐리어 전도 메커니즘으로 인해 쇼트 키 다이오드는 피-엔 접합 다이오드보다 더 큰 스위칭 속도를 얻을 수 있으므로 고주파 신호를 수정하는 데 적합합니다.

두 접합부를 중첩하는 제 2 반도체/금속 계면 및 게이트 스택을 도입함으로써,쇼트키 배리어 전계 효과 트랜지스터를 얻을 수 있다. 이 게이트는 계면에서 밴드 벤딩을 변조하는 채널 내부의 캐리어 주입을 조종하여 쇼트 키 장벽의 저항을 조절합니다. 일반적으로 전류에 대한 가장 큰 저항 경로는 쇼트 키 장벽으로 표현되므로 트랜지스터가 켜질 때 채널 자체가 전도에 크게 기여하지 않습니다. 이러한 종류의 장치는 양극성 동작을 가지고 있는데,양 접합부에 양의 전압이 가해지면 밴드 다이어그램이 아래쪽으로 구부러져 소스로부터 전자 전류를 배출 할 수 있기 때문입니다.}}

직접 터널링으로 인해 전압이 항상 암시됩니다. 두 접합부에 적용되는 음의 전압의 반대의 경우 밴드 다이어그램이 위쪽으로 구부러져 구멍이 주입되어 드레인에서 소스로 흐를 수 있습니다. 게이트 전압을 0 볼트로 설정하면 터널링 전류가 억제되고 열 이온 이벤트로 인해 더 낮은 전류만 사용할 수 있습니다. 이러한 장치의 주요 제한 사항 중 하나는이 전류의 존재와 관련이 있으므로 제대로 전환하기가 어렵습니다. 이러한 장치의 분명한 장점은 채널 도핑이 필요 없으며 이온 주입 및 고온 어닐링과 같은 값 비싼 기술 단계를 피할 수있어 열 예산을 낮게 유지할 수 있다는 것입니다. 그러나 드레인과 게이트 사이의 전압 차이로 인해 굽힘 밴드는 종종 장치의 오프 불가능 적절한 스위치를 만들기 위해 충분한 캐리어를 주입. 또한,쇼트키 접점의 내재적 저항으로 인한 낮은 온전류는 접합 영역의 어려운 제어로 인해 매우 단단하고 신뢰할 수 없는 확장성과 마찬가지로 이러한 종류의 장치에 전형적이다.

밴드 다이어그램. 왼쪽에서 오른쪽으로:네거티브 적용 전압은 홀 터널링 전류를 가능하게하는 밴드 다이어그램을 구부립니다.; 전압이 가해지지 않으면 반송파에 대해 열 이온 방출 만 허용됩니다(오프 상태);포지티브 게이트 전압은 아래쪽으로 밴드 굽힘으로 인해 전자가 터널링 할 수있게합니다(엔-유형).

쇼트 키 트랜지스터 유효 회로.

베이스와 콜렉터 사이에 쇼트키 배리어를 갖는 바이폴라 접합 트랜지스터는 쇼트키 트랜지스터로 알려져 있다. 쇼트키 장벽의 접합 전압이 작기 때문에 트랜지스터가 너무 깊게 포화되는 것을 방지하여 스위치로 사용할 때 속도를 향상시킵니다. 이것은 쇼트키 및 고급 쇼트키 테틸틀 제품군뿐만 아니라 저전력 변형의 기초입니다.

메스 펫 또는 금속 반도체 펫은 역 바이어스 쇼트키 장벽을 사용하여 반도체 내부에 묻혀있는 전도성 채널을 꼬집는 고갈 영역을 제공합니다. 이 장치의 변형은 높은 전자 이동성 트랜지스터(헴),이는 또한 이종 접합을하여 매우 높은 컨덕턴스를 가진 장치를 제공합니다.

쇼트키 배리어 탄소나노튜브는 금속과 탄소나노튜브 사이의 비이상적인 접촉을 이용하여 매우 작은 쇼트키 다이오드,트랜지스터,그리고 독특한 기계적 및 전자적 특성을 갖는 유사한 전자 소자를 만드는데 사용될 수 있는 쇼트키 배리어를 형성한다.

쇼트키 장벽은 또한 반도체를 특성화하는데 사용될 수 있다.쇼트키 장벽의 고갈 영역에서,도펀트는 이온화된 상태로 유지되고”공간 전하”를 야기하며,이는 차례로 접합부의 커패시턴스를 야기한다. 고갈된 지역의 금속 반도체 공용영역 그리고 반대 경계는 2 개의 축전기 격판덮개 같이,소모 지구로 행동 상태에서 행동합니다 dielectric.By 접합부에 전압을 가하면 고갈 폭을 변경하고 커패시턴스 전압 프로파일링에 사용되는 커패시턴스를 변경할 수 있습니다.커패시턴스가 전압 변화에 반응하는 속도를 분석함으로써 딥 레벨 과도 분광학으로 알려진 기술인 도펀트 및 기타 결함에 대한 정보를 얻을 수 있습니다.



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