半导体界面

半导体界面(semiconductor interface)是指半导体与其他物质相接触的面。包括半导体一金属、半导体一绝缘介质以及半导体一半导体间接触界面。

简介半导体界面(semiconductor interface)是指半导体与其他物质相接触的面。包括半导体一金属、半导体一绝缘介质以及半导体一半导体间接触界面1。

类型1、半导体一金属；

2、半导体一绝缘介质；

3、半导体一半导体间接触界面。

研究半导体界面研究在半导体物理学和器件工艺中占据着很重要的地位。半导体一金属接触是最早为人们所研究的界面。德国人肖特基(Schottky)和英国人莫特(Mott)依据金属和半导体电子功函数不同提出，在半导体一金属界面上存在接触势垒，这一理论能够解释半导体一金属间的整流作用，但不能说明不同金属与半导体接触势垒高度几乎相同。美国人巴丁(Bardeen)进一步提出，半导体表面存在高密度表面，它“锁定”了势垒高度，解释了与金属功函数无关2。

应用半导体一绝缘介质接触在微电子技术中有广泛应用，SiO2/Si是典型的半导体一绝缘介质接触。在SiO2/Si界面存在有：

由于硅晶格周期性中断而产生的“快表面态”；

由于在界面处过量硅离子而产生的固定正界面电荷密度QSS前者可用适当工艺处理降低或消除，而后者则不能从工艺上消除，而且QSS大小与半导体结晶方向密切相关。

稳定的SiO2膜和优质的SiO2/si界面系统使硅成为应用最广泛的半导体材料。两种不同的半导体材料接触，在界面附近形成半导体异质结，界面上仍保持了晶格的连续性，两种半导体晶格常数的差异导致界面上产生大量的界面态(或悬挂键)，它对异质结能带结构和电子输运有很大影响，晶格失配越小，界面态密度越低。异质结在现代半导体器件，尤其在激光器和其他光电器件中具有极重要的应用价值3。

本词条内容贡献者为:

石季英 - 副教授 - 天津大学