Mine论坛友情提供：http://www.1398.zj.com欢迎访问交流半导体物理经验 （1） SiO2中的可动离子。这些离子在一定温度和偏压条件下，可在SiO2层中迁移，
对器件的稳定性影响最大。该类电荷密度可通过B-T方法测试
Q?C0?VFB (8-18) （2）SiO2中的固定电荷。位于Si-SiO2界面附近20nm范围内，不能在SiO2移动。 （3）界面态。是指Si-SiO2界面处位于禁带中的能级或能带。它们可在很短的时间内和衬底交换电荷，故又称快界面态。
（4）SiO2层中的电离陷阱电荷。是由于各种辐射引起。 8.5 表面电导和迁移率 本节要点： 1、表面电导和迁移率 表面电导大小取决于表面层内载流子的数量及其迁移率。 以σ□（0）表示表面处于平带状态时的薄层电导，则半导体表面层中的总薄 层表面电导为 σ□（Vs）=σ□（0）+q（?ps?p??ns?n） (8-19) （a）表面层多数载流子积累使表面电导增加，故 σ□（Vs）>σ□（0）. (b)表面处于耗尽状态，表面电导较小，并有一极小值存在于这个区域。 (c）表面开反型时，因反型层中出现少数载流子电子，其数量随Vs的增加而增加，故表面电导也增大。 载流子的有效迁移率是指其在表面层中的平均迁移率，其数量比相应的体内 迁移率低一半左右，主要是表面散射和热氧化时杂质再分布的影响。 半导体表面的散射机构比较复杂，一般认为有“镜面反射”和“漫反射” 两种机构。实验发现表面有效迁移率与温度成负的指数关系，即：??T 习题选： 1． 导出理想MIS结构的开启电压随温度变化的关系。 解：、以p型半导体为例，开启电压 ?3/2 VT?V0?Vs??QsQM?Vs??2VBC0C0表面电荷Qs由反型层电荷Qn和耗尽层电荷QA构成， QA??Q4?NA?n?rs?0qNAVBk0TV??2VVlnTB??Ei?EF??B??Cqn0?Qs?QA??qNAxd???4?irs??0qNAVB4?rs?0k0TNAln?NAni?2k0T?NA?VT?其中 2． 试计算下列情况的平带电压的变化： （1） 氧化层中均匀分布着正电荷
（2） 三角形电荷分布，金属附近高，硅附近为零。 （3） 三角形电荷分布，硅附近高，金属附近为零。 解：绝缘层内电荷引起的平带电压
C0＋qln??n?i? di0Mine论坛友情提供：http://www.1398.zj.com欢迎访问交流半导体物理经验 ?VFB??dVFB??Eixdx???0didi0?(x)x1dx???0?iC02di?d0x??x?di0dx
（1）电荷均匀分布
VFB??1C0?di0x?0?xdx??0diC0di2??0?0di2C0?Q??0di?1012cm?2?1.6?10?19CC0??r?0di VFB??4.6V (2) ??0M I S x (a) 氧化层内电荷分布 ?VFB??dVFB??Eixdx???00dididi0?(x)xdx?0?i由图可知：?(x)?所以?0di(di?x)?0?VFB???0?idi?di0?0di2(di?x)xdx＝?6?0?iρ ρ0 金属 氧化层 半导体 di (b) 氧化层内电荷分布
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di?VFB??（3） di0Qsdi??3.093?0?i ρ（电荷浓度） ρ0 金属 氧化层 半导体 di dix ?VFB??dVFB??Ei0(c) 氧化层内电荷分布 di?(x)x xdx??dx?0?0?i由图可知：?(x)?所以?0dix?0?VFB???0?idi因为 di?di0?0xxdx＝??0?idi33di0?0di2???0?idi3 1Qs???(x)dx??0di?1012cm?2?1.6?10?19C02 ?VFB??所以
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