Дослідження дрейфової рухливості електронів в арсеніді індію

Скорочена інформація про документ
dc.contributor.authorСаурова, Тетяна Асадівна
dc.contributor.authorСеменовська, О. В.
dc.contributor.authorШевчук, О. О.
dc.date.accessioned2020-04-21T08:21:26Z
dc.date.available2020-04-21T08:21:26Z
dc.date.issued2019
dc.description.abstractenOne of the characteristics that describe the electrical properties of a material is the mobility of charge carriers. The aim of this work is to study the temperature dependence of the electron drift mobility in the weak field regime. To study the low-field drift mobility of electrons, a quantitative assessment and analysis of pulse scattering rates have been carried out for various types of impurity and background scattering mechanisms in the weak electric field regime. Numerical simulation of the scattering mechanisms was performed on the basis of a two-valley (ГL) model for the weak electric mode. From the presented results it follows: at low temperatures, impurity scattering dominates; at the lowest temperatures - on neutral impurity atoms, with a gradual increase (at Т > 40К) scattering on ionized impurity atoms. Acoustic scattering appears from low temperatures, but makes an imperceptible contribution to the total scattering value. In the temperature range under consideration, there is practically no inter-valley scattering. With Т > 80К the increasing role of polar optical scattering. The results of numerical simulation of the temperature dependence of the electron mobility in indium arsenide at different values of the impurity concentration are presented. The initial simulation parameters were selected in the process of refinement for compliance with known experimental data and theoretical calculations of other authors. A good agreement has been obtained between the calculated temperature dependence of the electron drift mobility and the series of experimental values measured at 77 K and 300 K. For indium arsenide, a set of initial simulation parameters is proposed that provide good agreement with experimental data. A comparison of the results of numerical simulation of the temperature dependence of the electron mobility showed that the electron mobility in InAs exceeds the corresponding values for Si, Ge, GaAs. A comparison of the characteristics calculated for indium arsenide showed that the values of mobility and drift velocity are higher, and the critical field value is lower than that of gallium arsenide.uk
dc.description.abstractruДля исследования слабополевой дрейфовой подвижности электронов проведены количественная оценка и анализ скоростей рассеяния импульса при различных видах примесного и фононного механизмов рассеяния. Численное моделирование механизмов рассеяния выполнено на основе двухдолинной (ГL) модели для режима слабого электрического поля. Представлены результаты численного моделирования температурной зависимости подвижности электронов в арсениде индия при разных значениях концентрации примеси. Исходные параметры моделирования выбраны в процессе уточнения на соответствие известным экспериментальным данным и теоретическим расчетам других авторов. Для арсенида индия предложен набор исходных параметров моделирования, обеспечивающий хорошее соответствие экспериментальным данным. Сравнение результатов численного моделирования температурной зависимости подвижности электронов показывает, что подвижность электронов в InAs превышает соответствующие величины для Si, Ge, GaAs.uk
dc.description.abstractukОднією з характеристик електричних властивостей матеріалу є рухливість носіїв заряду. Метою даної роботи є дослідження температурної залежності дрейфової рухливості електронів в арсеніді індію у слабкому полі. Для дослідження слабопольової дрейфової рухливості електронів проведено кількісну оцінку і аналіз швидкостей розсіювання імпульсу для різних видів домішкового і фононного механізмів розсіювання. Чисельне моделювання механізмів розсіювання виконано на основі дводолинної (ГL) моделі для слабкого електричного поля. Результати моделювання температурної залежності швидкостей розсіювання для розглянутих видів домішкового і фононного механізмів розсіювання показали: за низьких температур домінує домішкове розсіювання, для найнижчих температур на нейтральних атомах домішки з поступовим зростанням (при Т > 40К) розсіювання на іонізованих атомах домішки. Акустичне розсіювання проявляється починаючи з низьких температур, однак вносить непомітний внесок у величину сумарної швидкості розсіювання. При Т > 80 К зростає роль полярного оптичного розсіювання. У розглянутому діапазоні температур практично не проявляється міждолинне розсіювання. Представлені результати чисельного моделювання температурної залежності рухливості електронів в арсеніді індію для різних значень концентрації домішки. Отримано відповідність розрахованої температурної залежності дрейфової рухливості електронів ряду експериментальних значень, виміряних при 77 K і 300 K. Розбіжність з розрахунковим значенням при Т = 300 К пояснюється відмінністю вихідних параметрів моделювання. Для арсеніду індію запропоновано набір вихідних параметрів моделювання, які забезпечують відповідність експериментальним даним. Порівняння результатів чисельного моделювання температурної залежності рухливості електронів показує, що рухливість електронів в InAs перевищує відповідні величини для Si, Ge, GaAs. Порівняння розрахованих для арсеніду індію характеристик показало, що величини рухливості і дрейфової швидкості вищі, а значення критичного поля нижчі, ніж для арсеніду галію.uk
dc.format.pagerangeС. 41-47uk
dc.identifier.citationСаурова, T. А. Дослідження дрейфової рухливості електронів в арсеніді індію / Саурова T. А., Семеновська О. В., Шевчук О. О. // Вісник КПІ. Серія Приладобудування : збірник наукових праць. – 2019. – Вип. 58(2). – С. 41-47. – Бібліогр.: 19 назв.uk
dc.identifier.doihttps://doi.org/10.20535/1970.58(2).2019.189478
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/32995
dc.language.isoukuk
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорськогоuk
dc.publisher.placeКиївuk
dc.sourceВісник КПІ. Серія Приладобудування : збірник наукових праць, 2019, Вип. 58(2)uk
dc.subjectарсенід индіюuk
dc.subjectрухливістьuk
dc.subjectшвидкість розсіюванняuk
dc.subjectдрейфова швидкістьuk
dc.subjectindium arsenideuk
dc.subjectmobilityuk
dc.subjectscattering rateuk
dc.subjectdrift velocityuk
dc.subjectарсенид индияuk
dc.subjectподвижностьuk
dc.subjectскорость рассеянияuk
dc.subjectдрейфовая скоростьuk
dc.subject.udc621.382.3uk
dc.titleДослідження дрейфової рухливості електронів в арсеніді індіюuk
dc.title.alternativeResearch of the drift mobility of electrons in arsenide indiaen
dc.title.alternativeИсследование дрейфовой подвижности электронов в арсениде индияru
dc.typeArticleuk

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз
Назва:
VKPI-SPr_2019-58_P41-47.pdf
Розмір:
528.99 KB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Опис:
Завантажити
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
9.06 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис:
Завантажити

Зібрання

Вісник КПІ. Серія Приладобудування: збірник наукових праць, Вип. 58(2)