Electrónica física
En el diagrama de la figura I1I.27 se puede ver
que los electrones pasan del metal al semicon–
ductor para llegar al equilibrio (por alguna tra–
yectoria externa), y como
'VI
es positivo y mayor
que
'Vs,
la superficie se encuentra en inversión de
población.
La identificación del origen de la carga super–
ficial es muy importante, ya que no cualquier
tipo de carga es igualmente útil en los dispositi–
vos.
De
hecho, el control de la diferente carga
superficial a través del campo eléctrico es lo que
f---------
Ec
--··· · ------t -----
E,
.......
__
....
__
.~
I
V,H
I
-
Metal
i
Aislante
Sin carga
eléctrica
SemlconductOf
Sin carga
eléctrica
Condición de banda plena
determina el funcionamiento de los diferentes
dispositivos.
Los siguientes diagramas de energía y diagra–
mas de carga para un capacitar
Mas
formado con un
semiconductor
tipo
p
como el de la figura anterior
pueden ayudar a su visualización. Nótese que la va–
riación del estado de carga se consigue con la pola–
rización externa, pero también es función de la dife–
rencia de funciones de trabajo entre el metal y el
semiconductoryotros parámetros no considerados,
como las cargas internas en el óxido.
I'----~
_ ____
E~C
,-
'.
.
..
q\jl.
-------- -- ------
< ________
.L_~
E,
I
V,(--- )
I
Metal
i
Alalante
Electrones
en el metal
SemlconductOf
Huecos
acumulados
Acumulación
Figura 111.26. Diagrama de energla y dlstribuclOn de carga en condiclOn de banda plana (es necesario
aplicar un potencial externo negativo) y acumulación (es necesariO un potencial externo aún más negativo,
ya que es un semiconductor tipo
p
y
It'..
<
~.)
Un resumen de las condiciones que se produ–
cen por el campo eléctrico y la carga superficial
asociada se puede ilustrar en el siguiente diagra–
ma que muestra la carga superficial IQ, I en
94
relación con el potencial superficial
'V•.
El dispo–
sitivo tiene características similares al que se ha
estado analizando; silicio tipo
p
con 4 x 10
15
im–
purezas aceptoras a
300 K
(figura
III.30l_
1...,85,86,87,88,89,90,91,92,93,94 96,97,98,99,100,101,102,103,104,105,...131