Halfgeleiderfysica
Wat is de juiste definitie van de werkfunctie van een materiaal?
- AHet energieverschil tussen het vacuümniveau en de onderkant van de geleidingsband
- BHet energieverschil tussen de onderkant van de geleidingsband en de bovenkant van de valentieband
- CHet energieverschil tussen het vacuümniveau en het Fermi-niveau
Antwoord en toelichting tonen
Antwoord: C. Het energieverschil tussen het vacuümniveau en het Fermi-niveau
De werkfunctie is de energie die nodig is om een elektron op het Fermi-niveau in vacuüm te brengen, dus het verschil tussen het vacuümniveau en het Fermi-niveau. Bij halfgeleiders verschuift het Fermi-niveau met de onzuiverheidsconcentratie, zodat ook de werkfunctie verandert (bij silicium ca. 4,05 tot 5,17 eV). Het verschil in werkfunctie tussen metaal en halfgeleider bepaalt de Schottky-barrière en de drempelspanning van MOS, en materialen voor metal gates (TiN, TiAl enz.) worden gekozen op een werkfunctie die de beoogde drempelspanning geeft.