مشخصه يابي ساختارهاي دورآلاييده Si SiGe Si - دانلود رایگان



دانلود رایگان در ساختارهاي Si/SiGe/Si که بوسيله روش رونشاني پرتو مولکولي رشد مي¬يابند به دليل ناپيوستگي نوار ظرفيت يک چاه کوانتومي در نوار ظرفيت و در لايه SiGe شکل مي¬گي

دانلود رایگان
مشخصه يابي ساختارهاي دورآلاييده Si/SiGe/Siعنوان تحقیق:مشخصه يابي ساختارهاي دورآلاييده
Si/SiGe/Si
فرمت فایل: word
تعداد صفحات: 151
شرح مختصر:
در ساختارهاي Si/SiGe/Siکه بوسيله روش رونشاني پرتو مولکولي رشد مي­يابند به دليل ناپيوستگي نوار ظرفيت يک چاه کوانتومي در نوار ظرفيت و در لايه SiGeشکل مي­گيرد اگر لايه­هاي مجاور با ناخالصي­هاي نوع pآلاييده شده باشند حفره­های لايه آلاييده به داخل چاه کوانتومي مي­روند و تشکيل گاز حفره­اي دوبعدي در ميانگاه نزديک لايه آلاييده مي­دهند اينگونه ساختارها را ساختار دورآلاييده مي نامند .به دليل جدايي فضايي بين حاملهاي آزاد دوبعدي و ناخالصي­هاي يونيده در ساختارهاي دورآلاييده برهمکنش کولني کاهش يافته و درنتيجه پراکندگي ناشي از ناخالصي­هاي يونيده کاهش و به تبع آن تحرک­پذيري حاملهاي آزاد دوبعدي افزايش مي­يابد .چگالي سطحي گاز حفره­اي دوبعدي به پارامترهاي ساختار مثلاً ضخامت لايه جداگر ، چگالي سطحي بارهاي لايه پوششي ، ضخامت لايه پوششي ، و غيره وابسته است. علاوه بر اين در ساختارهاي دورآلاييده دريچه­دار با تغيير ولتاِژ دريچه چگالي سطحي گاز حفره­اي قابل کنترل مي­باشد . اين ساختارها در ساخت ترانزيستورهاي اثر ميداني مورد استفاده قرار مي­گيرند .
در اين پايان نامه ابتدا به تشريح ساختار دورآلاييده Si/SiGe/Siمي­پردازيم و سپس مدلي نظري که بتواند ويژگيهاي الکتريکي گاز حفره­اي دوبعدي درون چاه کوانتومي ساختارp-Si/SiGe/Si و همچنین ميزان انتقال بار آزاد به درون چاه و بستگي آن به پارامترهاي ساختار را توجيه کند ارائه می دهیم . در ساختار دورآلاييده معکوس p-Si/SiGe/Si دريچه­دار با دريچه Al/Ti/Siاز اين مدل نظري استفاده مي­کنيم و با برازش نتایج تجربی تغییرات چگالی سطحی گاز حفره­ای بر حسب ولتاژ دریچه توانسته­ایم چگالی سطحی بارهای میانگاه Ti/Siدر این ساختارها را در محدوده (m-2) 1015 × 78/1 تا (m-2) 1015 × 63/4 ارزیابی کنیم
فهرست مطالب
فصل اول : ساختارهاي دورآلاييده1
مقدمه 2
1-1 نيمه رسانا 3
1-2 نيمه رسانا با گذار مستقيم و غير مستقيم4
1-3 جرم موثر 4
1-4 نيمه رساناي ذاتي6
1-5 نيمه رساناي غير ذاتي و آلايش7
1-6 نيمه رساناهاي Siو Ge 10
1-7 رشد بلور 13
1-7-1 رشد حجمي بلور15
1-7-2 رشد رونشستي مواد15
1-7-3 رونشستي فاز مايع 16
1-7-4 رونشستي فاز بخار18
1-7-5 رونشستي پرتو مولکولي 19
1-8 ساختارهاي ناهمگون20
1-9 توزيع حالت هاي انرژي الکترون ها در چاه کوانتومي21
1-10 انواع آلايش 23
1-10-1 آلايش کپه­اي24
1-10-2 آلايش مدوله شده (دورآلاييدگي 24
1-10-3 گاز الکتروني دوبعدي 25
1-10-4 گاز حفره­اي دوبعدي26
1- 11 ویژگی و انواع ساختارهاي دور آلاييده 27
1-11-1 انواع ساختارهاي دورآلاييده به­­لحاظ ترتيب رشد لايه­ها 27
1-11-2 انواع ساختار دور آلاييده به لحاظ نوع آلاييدگي ( n يا p 28
1-11-3 انواع ساختار دور آلاييده دريچه­دار29
1-12 کاربرد ساختارهاي دور آلاييده 33
1-12-1 JFET 33
1-12-2 MESFET 34
1-12-3 MESFETپيوندگاه ناهمگون 35
فصل دوم : اتصال فلز نيمه رسانا (سد شاتکي38
مقدمه 39
2-1 شرط ايده آل و حالتهاي سطحي 41
2-2 لايه تهي 44
2-3 اثر شاتکي 47
2-4 مشخصه ارتفاع سد51
2-4-1 تعريف عمومي و کلي از ارتفاع سد 51
2-4-2 اندازه گيري ارتفاع سد57
2-4-3 اندازه گيري جريان – ولتاژ57
2-4-4 اندازه گيري انرژي فعال سازي60
2-4-5 اندازه گيري ولتاژ- ظرفيت60
2-4-6 تنظيم ارتفاع سد 62
2-4-7 کاهش سد 62
2-4-8 افزايش سد63
2-5 اتصالات يکسوساز . 64
2-6 سدهاي شاتکي نمونه 64
فصل سوم : انتقال بار در ساختارهاي دورآلاييده66
مقدمه 67
3-1 ساختار دور آلاييده معکوس p-Si/Si1-XGeX/Si68
3-2 ساختار نوار ظرفيت ساختار دور آلاييده معکوسp-Si/SiGe/Si69
3-3 محاسبه انتقال بار در ساختارهاي دور آلاييده71
3-3-1 آلايش مدوله شده ايده ­آل71
3-3-2 محاسبات خود سازگار چگالي سطحي حاملها 74
3-3-3 اثر بارهاي سطحي بر چگالي گاز حفره­اي 74
3-4 روشهاي کنترل چگالي سطحي حاملها 76
3-4-1 تاثير تابش نور بر چگالي سطحي حاملها 77
3-4-2 تاثير ضخامت لايه پوششي بر چگالي سطحي حاملها78
3-4-3 دريچه دار کردن ساختار دور آلاييده 79
3-5 ساختارهاي دورآلاييده معکوس p-Si/SiGe/Si با دريچه بالا 79
3-6 انتقال بار در ساختارهاي دورآلاييده معکوس با دريچه بالا82
3-7 تاثير باياسهاي مختلف بر روي چگالي سطحي ­حفره­ها 83
3-8 ملاحظات تابع موج86
3-9 وابستگي Zav به چگالي سطحي حاملها در ساختارهاي بي دريچه87
3-10 وابستگي Zav به چگالي سطحي حاملها در ساختارهاي دريچه­دار87
فصل چهارم : نتايج محاسبات 89
مقدمه 90
4-1 محاسبات نظري ساختارهاي دورآلاييده بي دريچه Si/SiGe/Si 91
4-1-1 محاسبات نظري ns برحسب Ls 91
4-1-2 محاسبات نظري ns برحسب NA 96
4-1-3 محاسبات نظري ns برحسب nc 99
4-1-4 محاسبات نظري کليه انرژيهاي دخيل برحسب Ls 100
4-2 محاسبات نظري ساختارهاي دورآلاييده دريچه­دار Si/SiGe/Si 100
4-2-1 محاسبات نظري ns برحسب vg100
4-2-2 بررسي نمونه ها با nsur متغير وتابعي خطي از vgبا شيب مثبت 107
4-2-3 بررسي نمونه ها با nsur متغير وتابعي خطي از vgبا شيب منفي114
فصل پنجم : نتايج 124
5-1مقايسه سد شاتکي با ساختار دورآلاييده دريچه دار p-Si/SiGe/Si125
5-2 بررسي نمودارهاي مربوط به چهار نمونه 125
پيوست 129
چکيده انگليسي (Abstract139
منابع 141


دریافت فایل
جهت کپی مطلب از ctrl+A استفاده نمایید نماید




ساختارهای دروآلاییده


نیمه رسانا


دروآلاییده


مقاله


پاورپوینت


فایل فلش


کارآموزی


گزارش تخصصی


اقدام پژوهی


درس پژوهی


جزوه


خلاصه