Поверхностные явления в полупроводниковых структурах

Структура поверхности характеризуется большим количеством дефектов: нарушение периода кристаллической решетки, незавершенные валентные связи, вакансии, адсорбция различных веществ. Поэтому энергетическая структура поверхности отличается от объемной наличием поверхностных состояний.

Поверх.состояния – это электронное состояние на границе п/п с какой-либо средой (диэл., газ, вода, Ме, вакуум) имеющие локальные энерг. уровни и изменяющие свое состояние в зависимости от положения ур. Ферми.

Пов. состояния:

Уровни Тамма – обусл. обрывом периодичности решетки кристалла, их концентрация = концентрации уровней внутри п/п (10¹⁵см^-2), что приводит к Ме проводимости.

Типа Шокли – это ненасыщенные хим. связи.

Пов.сост-я за счет дефекта крист.решетки.

Пов.сост-я обусл. внешними примесями.

Пов.сост-я (подобно донорам) могут обмениваться е^- и дырками с вал.зоны в зону проводимости. В силу нейтральности в глубине п/п появляется индуцированный объемный заряд компенсирующий заряд на поверхности. В зависимости от знака и типа электропроводности предповерх. слой либо обогащен либо обеднен. Наличие заряда ведет к искривлению энерг. зон.