Techniklexikon

Oberflächenzustand

Diskrete Energieniveaus in der verbotenenZone unmittelbar an der Oberfläche eines Halbleiters, die den Leitungsmechanismus beeinflussen (Bändermodell). 0. sind eine Folge davon, daß an der Oberfläche der periodische Kristallaufbau erheblich gestört ist. Dadurch entsteht eine große Anzahl freier Bindungen (Valenzen; Kristallstruktur), die i. allg. durch Verformung des Kristalls und Adsorptionsschichten nur teilweise abgesättigt werden. O. bedingen eine Oberflächenladung, durch die Ladungsträger mit gleichem Vorzeichen aus oberflächennahen Bereichen in das Innere gedrängt bzw. die entgegengesetzt geladenen Träger aus dem Inneren des Halbleiters angezogen werden. Auf diese Weise entsteht eine Raumladungszone unterhalb der Oberfläche. Sie reicht bis in eine gewisse Tiefe und verbiegt durch ihr elektrisches Feld das Bändermodell des idealen Kristalls. O. sind i. allg. unerwünscht und können bei vielen Halbleiterbauelementen Störungen der Funktion bewirken. Bei IGFET werden sie dagegen bewußt zur Ladungsträgerinfluenz ausgenutzt.