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MIS结构的C-V特性
1．总电容C
VG=V0+VS
在MIS结构上加电压VG后，电压VG的一部分Vo降在绝缘层上，而另一部分降在半导体表面层中，形成表面势Vs，即
因是理想MIS结构，绝缘层内没有任何电荷，绝缘层中电场是均匀的，以 表示其电场强度，显然
d0 绝缘层厚度
由高斯定理
QM金属表面的面电荷密度, 0r 绝缘层的相对介电常数
Qs半导体表面的面电荷密度
Co 绝缘层电容
MIS结构电容
Cs为半导体空间电荷区电容
MIS结构电容相当于绝缘层电容和半导体空间电荷层电容的串联
MIS结构的等效电路
称为归一化电容
称为德拜长度
其中：
强反型出现
VG<0 VS<0, VG=0, VG>0, VG>>0
多子堆积, 平带, 多子耗尽, 反型少子堆积
VG变化 VS变化 能带弯曲 电荷分布变化
N型半导体表面空间电荷层的四种基本状态
1) VG>0 ,VS>0
能带下弯，ns > (n0)n
多子的堆积


EF
2) VG=0，VS=0
平带
3) VG<0，VS<0
能带上弯，ns < (n0)n
为电子势垒
+ + +
电离施主
4) VG<<0
+ +
°°
°
空穴
表面处形成了p型材料，即反型层
多子耗尽
EF
Ei
弱反型：ns强反型：ps>(no)n
EF

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