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介質(zhì)薄膜的電導性質(zhì)

    介質(zhì)薄膜的電導包括直流電導和交流電導。由于測量介質(zhì)薄膜電導時(shí)必須制作金屬電極,形成金屬一介質(zhì)一金屬的MIM型結構。所以,只有當電極和介質(zhì)薄膜是歐姆接觸時(shí)所測量的阻抗或電阻才是介質(zhì)薄膜的阻抗或電阻。按導電載流子性質(zhì)來(lái)分類(lèi),介質(zhì)薄膜的電導分為離子電導和電子電導兩種。按導電載流子的來(lái)源又可分為來(lái)源于介質(zhì)薄膜本身的本征電導和來(lái)源于雜質(zhì)及缺陷的非本征電導。
   在介質(zhì)薄膜中的直流電導比塊狀介質(zhì)材料大得多,其原因是前者含的缺陷和雜質(zhì)比后者多。在強電場(chǎng)作用下,介質(zhì)薄膜中的電導包括有電子電導和離子電導。電子電導主要來(lái)源于導帶中的電子,其中包括導帶中傳導電子、隧道效應引起的電導、雜質(zhì)能級電子電導以及介質(zhì)薄膜與金屬電極界面處的空間電荷等。離子電導有外來(lái)的雜質(zhì)離子和偏離化學(xué)計量比造成的離子缺陷等。在弱電場(chǎng)作用下,其電導來(lái)源于雜質(zhì)能級電子電導和離子電導。因為這時(shí)介質(zhì)薄膜導帶中幾乎沒(méi)有自由電子,雜質(zhì)能級電子電導就占主要地位。