當(dāng)柵極和半導(dǎo)體間的正電壓進一步增大時,表面處能帶相對體內(nèi)將進一步向下彎曲。 M0334SC200如圖9,11(a)所示,表面處費米能級高于禁帶中央能量鳥,即費米能級導(dǎo)帶離價帶更近一些。這意味著界面電子濃度將超過空穴濃度,即形成與原來半導(dǎo)體襯底導(dǎo)電類型相反的一層,即反型層。反型層發(fā)生在近表面處,從反型層到半導(dǎo)體內(nèi)部還夾著一層耗盡層。此時,半導(dǎo)體空間電荷層內(nèi)的負電荷由兩部分組成,一部分是耗盡層中已電離的受主負電荷,另一部分是反型層中的電子,后者主要堆積在 近表面區(qū),如圖9,11(b)所示。

   (a)能帶圖                  (b)電荷分布圖

   圖911 反型狀態(tài)下能帶和電荷分布

   對于N型半導(dǎo)體,當(dāng)金屬與半導(dǎo)體間加正電壓時,表面層內(nèi)形成多數(shù)載流子電子的堆積;當(dāng)柵極與半導(dǎo)體間加不太高的負電壓時,半導(dǎo)體表面內(nèi)形成耗盡層;當(dāng)負電壓進一步增大時,表面層內(nèi)形成有少數(shù)載流子空穴堆積的反型層。此時溝道處于導(dǎo)通狀態(tài),MOS管工作時器件處于反型狀態(tài)。當(dāng)施加源漏電壓后器件產(chǎn)生漏端電流。因此柵極控制著導(dǎo)電溝道的形成,控制器件工作的狀態(tài)。