當柵極和半導體間的正電壓進一步增大時,表面處能帶相對體內將進一步向下彎曲。 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,即形成與原來半導體襯底導電類型相反的一層,即反型層。反型層發生在近表面處,從反型層到半導體內部還夾著一層耗盡層。此時,半導體空間電荷層內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,如圖9,11(b)所示。

   (a)能帶圖                  (b)電荷分布圖

   圖911 反型狀態下能帶和電荷分布

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