Structure MOS - CCD

Introduction - Définitions

Description

Fonctionnement

Structure MOS réelle

Dispositifs CCD

Conclusions Exercices


Structure MOS- Dispositifs C.C.D. 7.4 Structures M.O.S. réelles

7.4.4. Influence des états de surfaces.

La cassure de la périodicité du réseau cristallin à l'interface introduit des états de surfaces appelés aussi états d'interface.
Ils introduisent des niveaux d'énergie permis dans la B.I.. La probabilité d'occupation de ces états évolue en fonction de la courbure des bandes d'énergie.

Si on suppose que tous les états sont pleins, il existe une charge QSS piégée à l'interface. Cette charge va s'ajouter à la charge du semiconducteur pour équilibrer la charge du métal et :

VG = Vi + Vs devient :

En définissant l'inverse de la capacité de la structure par :

On retrouve CW = dQW/dVs : capacité de la ZCE déjà définie et CSS = dQSS/dVs : capacité due aux états d'interface.

En tenant compte des états d'interface la capacité de la structure devient :

Les niveaux associés aux états d'interface sont distribués dans toute la B.I.. Expérimentalement, ils sont caractérisés par une densité d'états par unité de surface et unité d'énergie : NSS donc CSS = q NSS .

 

7.4.5. Caractéristique C(V) d'une structure M.O.S. réelle.

Comme la charge piégée varie selon le potentiel de surface Vs , la caractéristique C(V) sera plus ou moins translatée selon la tension de polarisation.

C'est pour cette raison, que la courbe d'une structure M.O.S. présentant des états de surface est à la fois translatée et déformée comme le montre la figure ci-contre.

Loi de l'Instrumentation : Dans une série de relevés, celui qui semble correct au-delà de tout soupçon est celui où l'instrumentation était en panne.

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Dernière mise à jour : le   10-Mai-2004 Auteur : Bernard BOITTIAUX