1樓：介面態的奇妙旅程
以下圖P型襯底的MOS電容，第一張圖為不施加電壓的情況。可見對於P型襯底的MOS電容，必須施加數值為負的平帶電壓Vfb，才能使圖一的能帶變為圖二。隨著負電壓繼續公升高，會在表面積累大量空穴，所以襯底表面會出現積累層。
而施加正電壓，剛開始襯底表面費公尺能級在禁帶中，既不積累空穴也不積累電子，所以叫耗盡。隨著柵壓越來越大，從耗盡到反型，襯底表面或在表面附近有大量電子，與原有P型襯底多數載流子為空穴不同，所以叫反型。
2樓：
首先，耗盡區可以用來表示兩個不同的概念，乙個是PN結的空間電荷區；另乙個是MOS結構施加反向偏壓後出現的載流子耗盡區。通常和後面兩者並列的，是第二個概念。
MOS結構，顧名思義就是金屬-氧化物-半導體的三層結構，以最簡單的金屬（或者重摻雜多晶矽）-二氧化矽-單晶矽為例：
一般來說，金屬的費公尺能級和單晶矽費公尺能級是不同的，以P型半導體為例：
由於兩側的功函式（費公尺能級到真空能級的距離）不同，在熱平衡時真空能級會發生彎曲（也就是出現自建電場），形成統一的費公尺能級。由於金屬的載流子密度遠遠大於半導體，金屬側的電荷密度也就遠遠大於半導體，所以可以近似認為能帶彎曲僅發生在半導體和二氧化矽一側：
兩側真空能級的差異（當然還需要考慮介面缺陷態和陷阱電荷的影響），被稱為平帶電壓（圖中的情況Vfb<0）。
接下來我們考慮半導體表面的載流子分布。可以看到圖中的情況，在接觸面附近半導體的費公尺能級相對於價帶被抬高了，這意味著在接觸面附近電子的濃度增加了，空穴的濃度減少了。
如果我們在金屬上施加等於平帶電壓的反向偏壓（Vgb=Vfb），此時能帶恢復到第一張圖中的情形，半導體表面載流子濃度等於摻雜濃度，我們稱此時為平帶狀態。
如果我們在金屬上施加小於平帶電壓的偏壓（Vgb
當偏壓大於平帶電壓的時候（Vgb>Vfb），半導體表面載流子濃度下降。由於載流子濃度小於摻雜濃度，導致半導體表面出現空間電荷區（也就是耗盡區），這時候我們稱半導體進入耗盡狀態。
假設半導體費公尺能級與本徵費公尺能級之間的差值為Vs，如果我們施加的偏壓Vgb>Vs+Vfb，費公尺能級就會超過本徵費公尺能級，此時半導體表面的電子濃度已經超過了空穴濃度，多數載流子從空穴變成的電子，這時候我們稱半導體進入反型狀態。進入反型狀態後，半導體表面的電子濃度大於空穴濃度的區域，就稱為反型層。
當偏壓Vgb>Vfb+2Vs時，半導體表面的電子濃度超過摻雜濃度，少數載流子和多數載流子濃度顛倒了，此時我們稱半導體進入強反型狀態。
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