文档介绍：半导体表面和结构
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本章内容：
表面态概念
表面电场效应
MIS结构电容-电压特性
硅-二氧化硅系统性质
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理想表面：表面层中原子排列的对称性与体内原子完全相同，且表面不附着任何原子或分子的半无限晶体表面。
在半导体表面，晶格不完整性使势场的周期性被破坏，在禁带中形成局部状态的能级分布（产生附加能级），这些状态称为表面态或达姆能级。
清洁表面的表面态所引起的表面能级，彼此
靠得很近，形成准连续的能带，分布在禁带内。
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从化学键的角度，以硅晶体为例，因晶格在表面处突然终止，在表面最外层的每个硅原子将有一个未配对的电子，即有一个未饱和的键，这个键称为悬挂键，与之对应的电子能态就是表面态。
实际表面由于薄氧化层的存在，使硅表面的悬挂键大部分被二氧化硅层的氧原子所饱和，表面态密度大大降低。
此外表面处还存在由于晶体缺陷或吸附原子等原因引起的表面态；这种表面态的数值与表面经过的处理方法有关。
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由表面态（表面能级）的性质和费米能级的位置，它们可能成为施主或受主能级，或者成为电子－空穴对的复合中心。
半导体表面态为施主态时，向导带提供电子后
变成正电荷，表面带正电；若表面态为受主态，
表面带负电。
表面附近可动电荷会重新分布，形成空间电荷
区和表面势，而使表面层中的能带发生变化。
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表面空间电荷区的形成：
外加电场作用于半导体表面
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电场
电势
电子势能
表面能带
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表面势：空间电荷层两端的电势差为表面势，以Vs表示之，规定表面电势比内部高时，Vs取正值；反之Vs取负值。
三种情况：多子堆积、多子耗尽和少子反型。
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、电势和电容
规定x轴垂直于表面指向半导体内部，表面处为x轴原点。
采用一维近似处理方法。空间电荷层中电势满足泊松方程
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其中
设半导体表面层仍可以使用经典分布，则在电势为V的x点（半导体内部电势为0），电子和空穴的浓度分别为
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