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題 名 | 將「半邊無限電子氣體模型」擴充到第一階,並用以研究半導體-絕緣體介面之逆轉層電荷之量子修正效應 |
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作 者 | 李宗隆; | 書刊名 | 國科會國家毫微米元件實驗室通訊 |
卷 期 | 8:3 2001.08[民90.08] |
頁 次 | 頁18-27 |
分類號 | 448.552 |
關鍵詞 | 一階半邊無限電子氣體模型; 半邊無限電子氣體模型; 半導體-絕緣體介面; 逆轉層電荷; 量子修正電荷; 場致狀態密度; First-order semi-infinite electron gas; Semi-infinite electron gas; Fied-induced state density; |
語 文 | 中文(Chinese) |
中文摘要 | 本文將文獻中的『半邊無限電子氣體模型』(Scmi-infinite Electron Gas, SEG)擴充到可以包括位能的第一階導函數,並用以模擬半導體-絕緣體介面之逆轉層電荷。此新理論稱為『一階半邊無限電子氣體模型』(First-Order Sfmi-infinite Electron Gas, FOSEG)。為了瞭解傳統之『半邊無限電子氣體模型』和本文之『一階半邊無限電子氣體模型』之有效範圍,由兩個模型計算之狀態密度(density of states)及電荷密度(carrier density)均和三角能障(triangular barrier)之正解(exact solution)比較。本文發現,在傳統理論中認為不能有能階的能溝(bandgap),於電場下會有場致狀態密度(field-induced state density)。此一現象,因為本文之一階理論明確的包括位能的第一階導函數,可由本文之一階理論模擬。電荷密度之計算顯示,當費米能階(Fermi level)下有足夠的量子能階時,本文之『一階半邊無限電子氣體模型』較傳統之理論接近正解,尤其當位置在以費米能階制定之古典轉折點(classical turning point)之外時。因為『一階半邊無限電子氣體模型』有將波函數(wave functions)在半導體內之穿隧效應(tunneling effects)包括在內,而『半邊無限電子氣體模』則無。另外,『半邊無限電子氣體模型』於本文中被證明為『一階半邊無限電子氣體模型』於低電場下之極限。 |
本系統中英文摘要資訊取自各篇刊載內容。