Полупроводниковые структуры, низкоразмерные системы, квантовые явления
Дрейфовая скорость электронов в квантовых ямах селективно легированных гетероструктур In$_{0.5}$Ga$_{0.5}$As/Al$_x$In$_{1-x}$As и In$_{0.2}$Ga$_{0.8}$As/Al$_x$Ga$_{1-x}$As в сильных электрических полях
Аннотация:
Вычислена (методом Монте-Карло) полевая зависимость дрейфовой скорости электронов в квантовых ямах селективно легированных гетероструктур In$_{0.5}$Ga$_{0.5}$As/ Al$_x$In$_{1-x}$As и In$_{0.2}$Ga$_{0.8}$As/Al$_x$Ga$_{1-x}$As. Исследовано влияние изменения мольной доли Al в составе барьеров квантовой ямы Al$_x$Ga$_{1-x}$As и Al$_x$In$_{1-x}$As на подвижность и дрейфовую скорость электронов в сильных электрических полях. Показано, что подвижность электронов растет с уменьшением доли Al $x$ в составе барьеров. В квантовых ямах In$_{0.5}$Ga$_{0.5}$As/In$_{0.8}$Al$_{0.2}$As максимальное значение подвижности превышает подвижность в объемном материале в 3 раза. Повышение доли Al $x$ в барьере приводит к росту порогового поля $E_{\mathrm{th}}$ междолинного переброса (эффект Ганна). В гетероструктурах In$_{0.5}$Ga$_{0.5}$As/Al$_{0.5}$In$_{0.5}$As пороговое поле составляет $E_{\mathrm{th}}$ = 16 кВ/см, в In$_{0.2}$Ga$_{0.8}$As/Al$_{0.3}$Ga$_{0.7}$As – $E_{\mathrm{th}}$ = 10 кВ/см. В гетероструктурах с наивысшей подвижностью электронов $E_{\mathrm{th}}$ = 2–3 кВ/см, что меньше $E_{\mathrm{th}}$ = 4 кВ/см в объемном InGaAs.
Поступила в редакцию: 22.11.2010 Принята в печать: 29.11.2010