n型GaAs材料负微分迁移率特性的Monte Carlo模拟
目前,利用n型GaAs材料的负微分迁移率特性这一原理制成的耿器件是当前微波器件的重要种类之一。因此对耿器件进行计算机模拟就显得很有意义。本论文将根据W·Fawcett等人的二能带跃迁理论模型,认为n型GaAs材料导带中Γ带里的电子在电场作用下,其能量升高后会跃迁到X带而出现负阻特性。本文采用Monte Carlo微粒法对n型GaAs材料的负微分迁移率特性进行计算机模拟。首先分析了n型GaAs材料中载流子的产生、复合、散射以及漂移机制,利用各种物理假设,建立了一定条件下的载流子迁移率模型、产生-复合模型以及漂移扩散模型。然后利用Monte Carlo微粒模拟方法,给出了粒子的初始分布和初始电场,确定了电子被加速的自由飞行时间,分析散射类型,计算散射率,求得稳态分布函数f(k),并由稳态分布函数确定了一些物理量。最后得到了n型GaAs材料负微分迁移率特性,给出了n型GaAs材料中电子平均漂移速度v(E)特性与温度和自由飞行时间的关系。
微波器件;GaAs材料;负微分迁移率特性;Monte Carlo模拟
西安理工大学
硕士
物理电子学
施卫
2006
中文
TN61;TN604
55
2013-05-16（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）