AlxGa1-xAs/GaAs异质结中电子迁移率的压力效应

对AlxGa1-xAs/GaAs半导体单异质结系统,引入有限高势垒与考虑导带弯曲的真实势,同时计入电子对异质结势垒的隧穿,利用变分法和记忆函数方法讨论在界面光学声子和体纵光学声子的散射下,异质结界面附近电子迁移率随温度的变化关系及其压力效应.结果显示:电子迁移率随温度、压力的增加而减小;且两种声子的散射作用均随压力增强,界面光学声子的变化幅度更大.因此,在讨论压力的情形下,界面光学声子的作用不容忽略.     

AlxGa1-xAs/GaAs异质结中电子迁移率的压力效应

对Al_xGa_1-xAs/GaAs半导体单异质结系统,引入有限高势垒与考虑导带弯曲的真实势，同时计入电子对异质结势垒的隧穿，利用变分法和记忆函数方法讨论在界面光学声子和体纵光学声子的散射下，异质结界面附近电子迁移率随温度的变化关系及其压力效应.结果显示：电子迁移率随温度、压力的增加而减小；且两种声子的散射作用均随压力增强，界面光学声子的变化幅度更大.因此，在讨论压力的情形下，界面光学声子的作用不容忽略.     

磁场对GaAs/AlxGa1-xAs异质结系统中束缚极化子的影响

对GaAs/AlxGa1-xAs单异质结系统引入三角势近似异质结势,同时考虑体纵光学(LO)声子和有效近似下两支界面光学(IO)声子的影响,采用变分法讨论了外界恒定磁场对束缚于近界面杂质的光学极化子结合能的影响.利用改进的Lee-Low-Pines(LLP)中间耦合方法处理电子-声子和杂质-声子的相互作用,计算了杂质态结合能随杂质位置、磁场强度、电子面密度的变化关系.结果表明,极化子结合能随磁场呈现增加的趋势,其中LO声子对结合能的负贡献受磁场影响显著,而IO声子的负贡献受磁场的影响并不明显,但当杂质靠近界面时,杂质-IO声子相互作用对磁场的影响很敏感.结果还表明,导带弯曲作用不容忽略;电子像势对结合能的影响很小,可以忽略.     

磁场对GaAs/Al_xGa_(1-x)As异质结系统中束缚极化子的影响

对GaAs/AlxGa1-xAs单异质结系统引入三角势近似异质结势,同时考虑体纵光学(LO)声子和有效近似下两支界面光学(IO)声子的影响,采用变分法讨论了外界恒定磁场对束缚于近界面杂质的光学极化子结合能的影响.利用改进的Lee-Low-Pines(LLP)中间耦合方法处理电子-声子和杂质-声子的相互作用,计算了杂质态结合能随杂质位置、磁场强度、电子面密度的变化关系.结果表明,极化子结合能随磁场呈现增加的趋势,其中LO声子对结合能的负贡献受磁场影响显著,而IO声子的负贡献受磁场的影响并不明显,但当杂质靠近界面时,杂质-IO声子相互作用对磁场的影响很敏感.结果还表明,     

电场下应变纤锌矿GaN/AlxGa1-xN异质结中束缚极化子的压力效应

对应变纤锌矿GaN/AlxGa1-xN异质结系统,引入简化相干势近似,利用改进的LLP变换和变分法计算了流体静压力和外场作用下束缚极化子的结合能。考虑由于晶格失配所致的单、双轴应变以及界面光学声子模和半空间光学声子模与电子和杂质之间的相互作用,讨论了结合能随压力、杂质位置和流体静压力的变化关系以及声子对于斯塔克能量移动的影响。数值计算结果表明,高频支界面声子模和类LO半空间声子模对于结合能和斯塔克能移的影响是主要的,且随压力的增加而显著增大,而低频支界面声子模和类TO声子模的作用则很小,且对于杂质位置和流体静压力的变化不敏感。计算还表明,导带的弯曲也不容忽视。     

半导体技术

TN301,TN304 00020364HEMT的材料结构和二维电子气浓度的关系/李效白,崔立奇,张文俊,贾海强(电子部13所)11半导体情报,一1 999,36(2)一33一38给出了HEMT和PHEMT的数学一物理模型.系统地描述了材料的隔离层、平面调制掺杂层、势垒耗尽层等材料结构尺寸和异质结界面二维电子气浓度及器件沟道电流之间的相互关系。图3表1参12(午)与温度的关系.结果表明,电离杂质散射对霍耳迁移率与温度的关系有很大的影响.霍耳迁移率的低温值主要由电离杂质散射确定,而它的高温尾取决于声学声子,极化光学声子和谷间声子散射.计算的霍耳迁移率与实验数据…     

AlGaN/GaN异质结构中二维电子气的高温输运性质

采用高温Hall测量仪对一个全应变和一个部分应变弛豫的AlGaN/GaN异质结构中2DEG的高温输运特性进行了研究,温度变化范围从室温到680K.研究结果表明:在高温段2DEG的迁移率主要受LO声子散射限制; 在室温,异质界面处的非均匀压电极化场对2DEG迁移率的散射也是一个主要的散射机制.同时,计算结果显示,随着温度升高,更多的电子跃迁到更高的子带,在更高的子带,其波函数逐渐扩展到AlGaN层内部以及GaN体内更深的位置,导致LO声子散射的屏蔽效应减弱且来自AlGaN层内的合金无序散射增强.     

AlGaN/GaN异质结构中二维电子气的高温输运性质

采用高温Hall测量仪对一个全应变和一个部分应变弛豫的AlGaN/GaN异质结构中2DEG的高温输运特性进行了研究,温度变化范围从室温到680K.研究结果表明:在高温段2DEG的迁移率主要受LO声子散射限制; 在室温,异质界面处的非均匀压电极化场对2DEG迁移率的散射也是一个主要的散射机制.同时,计算结果显示,随着温度升高,更多的电子跃迁到更高的子带,在更高的子带,其波函数逐渐扩展到AlGaN层内部以及GaN体内更深的位置,导致LO声子散射的屏蔽效应减弱且来自AlGaN层内的合金无序散射增强.     

AlGaN/GaN异质结辐射感生界面态电荷对二维电子气输运的影响

根据荷电中心与自由载流子间的库仑散射作用,给出了异质结辐射感生界面态电荷对二维电子气(2DEG)迁移率的散射模型.计算了在不同沟道电子面密度下,界面态电荷密度与其所限制的迁移率之间的关系.运用马德森定则分析了辐射感生界面态电荷散射对总迁移率的影响.分析表明,辐射感生界面态电荷在累积到一定量后,会显著影响迁移率,一定程度上提高2DEG密度能抑制界面态电荷散射的作用.     

AlGaN/GaN异质结辐射感生界面态电荷对二维电子气输运的影响

根据荷电中心与自由载流子间的库仑散射作用,给出了异质结辐射感生界面态电荷对二维电子气(2DEG)迁移率的散射模型.计算了在不同沟道电子面密度下,界面态电荷密度与其所限制的迁移率之间的关系.运用马德森定则分析了辐射感生界面态电荷散射对总迁移率的影响.分析表明,辐射感生界面态电荷在累积到一定量后,会显著影响迁移率,一定程度上提高2DEG密度能抑制界面态电荷散射的作用