半導体、金属-p形半導体の接触について。 金属とp形半導体の接触で、φm＜φsの場合に金属側が正、半

半導体、金属-p形半導体の接触について。
金属とp形半導体の接触で、φm＜φsの場合に金属側が正、半導体側が負となるように電圧を印加したときのエネルギーバンド図は下の写真のようになると思ったのですが、あっていますでしょうか。

No.1 ベストアンサー 回答者： d9win 回答日時： 2024/02/05 17:09

電圧が加わってない状況では、金属と半導体の仕事関数φ_m, φ_s, 金属と半導体のフェルミ準位E_Fm, E_Fsや半導体の電子親和力χ_s, バンドギャップの中点E_iを書き加えた添付図のように表すのが正確であると思います。

金属と半導体のフェルミ準位は一致してます(E_Fm= E_Fs)。
p形半導体に順方向電圧V>0が加わった時には、p形半導体側平坦部がe Vだけ低くなってE_v側の障壁がe Vだけ小さくなります。この時、E_Fm= E_Fs+eVとなります。なお、この図は電子のエネルギーを示してますので、(eは負値で)下方向が高電圧になってます。