P型半导体和N型半导体通过掺杂方式结合而成的PN结，是一种比较复杂的半导体结构。这种结构的重要特征之一是在结的相邻两侧，两种载流子的分布具有不对称的特性，从而形成载流子的浓度梯度，结果使PN结具有非线性的伏安特性。在制造半导体器件的过程中，除了有PN结之外，还会遇到金属和半导体相接触的情况，这种接触（指其间距离只有几个埃）有时会在半导体表面形成载流子的积累层，从而表现出低阻特性,其伏安特性是线性的；有时会在半导体表面形成载流子的耗尽层（阻挡层），出现表面势垒,其伏安特性与PN结相似，呈非线性状态。上述两种情况在实际应用中都有用到之处，前者可用来作欧姆接触，后者可用来制作肖特基势垒二极管。

金属-半导体边界上形成的具有整流作用的区域。金属-半导体作为一个整体在热平衡时有同样费米能级。由半导体到金属，电子需要克服势垒；而由金属向半导体，电子受势垒阻挡。在加正向偏置时半导体一侧的势垒下降；相反，在加反向偏置时，半导体一侧势垒增高。使得金属-半导体接触具有整流作用（但不是一切金属-半导体接触均如此。如果对于P型半导体，金属的功函数大于半导体的功函数，对于N型半导体,金属的功函数小于半导体的功函数，以及半导体杂质浓度不小于10^19/立方厘米数量级时会出现欧姆接触，它会因杂质浓度高而发生隧道效应，以致势垒不起整流作用）。当半导体均匀掺杂时肖特基势垒的空间电荷层宽度和单边突变P-N结的耗尽层宽度相一致利用金属半导体接触制作的检波器很早就应用于电工和无线电技术之中，如何解释金属半导体接触时表现出的整流特性，在20世纪30年代吸引了不少物理学家的注意。德国的W.H.肖脱基、英国的N.F.莫脱、苏联的Б.И.达维多夫发展了基本上类似的理论，其核心就是在界面处半导体一侧存在有势垒，后人称为肖脱基势垒。
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