Необходимым элементом полупроводникового прибора является омический переход. Это электрический переход, электрическое сопротивление которого практически не зависит от направления и значения тока в заданном диапазоне токов. Омический переход обеспечивает соединение полупроводникового кристалла с внешним выводом. ВАХ омического перехода должна подчиняться закону Ома: . Требования к омическому переходу должны быть такими, чтобы он как можно меньше влиял на работу прибора. К ним относятся отсутствие инжекции неосновных носителей заряда, минимальное сопротивление, симметричность и линейность ВАХ.
Обычно омические переходы изготавливают из металлов с высокой электро- и теплопроводностью, а также с температурным коэффициентом расширения (ТКР) и с работой выхода (), близкими к ТКР и работе выхода полупроводника (). Создание идеального омического перехода представляет собой довольно сложную задачу, которая на практике решается эмпирическим путем.
Одним из способов улучшения свойств омического перехода является применение n+-п- или p+-p-структуры (рис. 2.15). Применение промежуточного слоя с повышенной концентрацией примеси (n+ или p+) ослабляет инжекцию из омического перехода, так как в низкоомном слое снижаются время жизни и диффузионная длина неосновных носителей.
Рассмотрим это на примере. При создании планарных р-п-переходов на кремнии в качестве материала для получения омического перехода наиболее часто используется алюминий. Будучи акцепторной примесью, алюминий образует омический переход с кремнием р-типа. С высокоомным n-кремнием алюминий дает выпрямляющий переход Шотки. Для создания омического перехода n-область под контактом дополнительно легируют фосфором, получая n+-слой. Поскольку концентрация основных носителей заряда в n+ —слое высокая (1020 – 1021 см -3), то ширина запирающего слоя между алюминием и n+-кремнием чрезвычайно тонкая (менее 2 – 3 нм), и носители заряда беспрепятственно пересекают этот слой за счет туннельного эффекта.