Дослідження імпульсних властивостей арсеніду індія

dc.contributor.authorСаурова, T. А.
dc.contributor.authorШпиченко, В. С.
dc.date.accessioned2023-03-02T09:41:41Z
dc.date.available2023-03-02T09:41:41Z
dc.date.issued2022
dc.description.abstractenIndium arsenide is a promising material for creation of high-performance electronic and optoelectronic devices. A high level of knowledge of indium arsenide properties will make it possible to predict the potential possibilities of its application, as well as multicomponent semiconductors based on it. The problem of studying the properties of InAs in the regime of a strong electric field is relevant. In scientific and technical sources, data on the impulse properties of indium arsenide in the regime of a strong electric field are poorly presented. The purpose of the work is to study the field-velocity dependence in the pulsed mode of a strong electric field and to analyze the response to changes in its amplitude, pulse duration, and leading edge duration. The method of relaxation equations was used to analyze the field-velocity characteristic in the regime of a strong electric field. In the electric field static regime, the highest value of the drift velocity was 3-105 m/s (with a field amplitude of 2 kV/cm), in the saturation section it was 0.9-105 m/s. An analysis of the field-velocity dependence in the pulsed mode of a strong electric field showed that with an increase in the field amplitude, the maximum value of the drift velocity increases, and the duration of the "overshoot" shortens. Fields of 5–30 kV/cm correspond to an increase in the highest velocity value by a factor of 2.7–8. The spatial distribution of the drift velocity gave an estimate of the average velocity and distance traveled by charge carriers at different field values. An increase in the duration of the leading edge duration of the field pulse caused a delay in transient processes. At 12 kV/cm < E, the peak value of the drift velocity additionally decreases. The duration of a strong electric field pulse has a significant effect only at values less than the formation time of the drift velocity maximum. Such values of the pulse duration lead to a decrease in the rate of drift and relaxation processes. Comparison of the field-velocity dependences in the high-field pulsed mode showed that the maximum value of the drift velocity of InAs electrons exceeds the corresponding values: GaAs, InP – by several times; GaN - an order of magnitude. The duration of the “ overshoot ” of the drift velocity for InAs is somewhat longer than for GaAs, InP, GaN.uk
dc.description.abstractukПерспективним матеріалом при створенні високоефективних електронних та оптоелектронних приладів є арсенід індію. Високий рівень дослідженості властивостей InAs дозволить прогнозувати потенційні можливості його застосування, а також багатокомпонентних напівпровідників на його основі. Актуальною є задача дослідження властивостей InAs у режимі сильного електричного поля. У науково-технічних джерелах слабо представлені дані щодо імпульсних властивостей арсеніду індію в режимі сильного електричного поля. Метою роботи є дослідження поле-швидкістної залежності у імпульсному режимі сильного електричного поля та аналіз реакції на зміну його амплітуди, тривалості, фронту. Методом релаксаційних рівнянь проведено аналіз поле-швидкісної характеристики в режимі сильного електричного поля. У статичному режимі сильного поля максимальне значення дрейфової швидкості становило 3-105м/с (при амплітуді поля 2 кВ/см), на ділянці насичення – 0.9-105 м/с. Аналіз поле-швидкісної залежності при імпульсному режимі сильного електричного поля показав: зі збільшенням амплітуди поля максимальне значення дрейфової швидкості зростає, тривалість «сплеску» скорочується. Полям 5 – 30 кВ/см відповідає зростання максимального значення швидкості у 2.7 – 8 разів. Просторовий розподіл дрейфової швидкості дав оцінку середньої дрейфової швидкості і відстані, що проходять носії заряду при різних значеннях поля. Збільшення тривалості фронту імпульсу поля викликало запізнення перехідних процесів. При 12 кВ/см < Е додатково відбувається зменшення максимальної швидкості. Тривалість імпульсу сильного електричного поля істотно впливає тільки при значеннях, менших часу формування максимуму дрейфової швидкості. Такі значення тривалості імпульсу призводять до зниження швидкості дрейфу та релаксаційних процесів. Порівняння поле-швидкісних залежностей в імпульсному режимі сильного поля показало: максимальне значення дрейфової швидкості електронів InAs перевищує відповідні значення: GaAs, InP – у кілька разів; GaN – на порядок. Тривалість «сплеску» дрейфової швидкості для InAs дещо вища, ніж у GaAs, InP, GaN. Проведено оцінку верхніх граничних частот матеріалу, таких, що можуть досягати сотень гігагерц.uk
dc.format.pagerangeС. 26-32uk
dc.identifier.citationСаурова, T. А. Дослідження імпульсних властивостей арсеніду індія / Саурова T. А., Шпиченко В. С. // Вісник КПІ. Серія Приладобудування : збірник наукових праць. – 2022. – Вип. 64(2). – С. 26-32. – Бібліогр.: 13 назв.uk
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/53246
dc.language.isoukuk
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорськогоuk
dc.publisher.placeКиївuk
dc.rights.urihttps://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
dc.sourceВісник КПІ. Серія Приладобудування : збірник наукових праць, 2022, Вип. 64(2)uk
dc.subjectарсенід індіюuk
dc.subjectдрейфова швидкістьuk
dc.subjectімпульсні властивостіuk
dc.subjectметод релаксаційних рівняньuk
dc.subjectindium arsenideuk
dc.subjectdrift velocityuk
dc.subjectimpulse propertiesuk
dc.subjectmethod of relaxation equationsuk
dc.subject.udc621.382.3uk
dc.titleДослідження імпульсних властивостей арсеніду індіяuk
dc.typeArticleuk

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Вантажиться...
Ескіз
Назва:
VKPI-sPr_2022-64_p26-32.pdf
Розмір:
461.63 KB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Опис:
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
9.1 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис: