[ $GaAs_{1-x}N_{x}$ ]의 전도띠 바닥전자상태의 특성을 Ge 기판위에 성장시킨 $GaAs_{1-x}N_{x}(x{\leq}0.7)$ 박막에 대한 공명라만산란 실험을 수행함으로써 조사하였다. LO(longitudinal optical)-phonon 라만세기의 강한 공명상승이 $E_+$ 뿐만 아니라 $E_0$ 전이에너지 근처에서 관측되었다. 그러나 $E_+$ 전이에너지 아래와 근처에서 관측되는 분명한 LO-phonon 선폭 공명상승과 다양한 X와 L 영역경계 (zone-boundary) phonon의 활성화와는 대조적으로, $E_0$ 전이에너지 근처에서는 어떠한 LO-phonon 선폭 확장공명이나 날카로운 영역경계 phonon의 활성화가 관측되지 않았다. 관찰된 공명라만산란 결과는 GaAsN의 전도띠 바닥전자상태가 비국소화된 bulk GaAs와 거의 흡사한 ${\Gamma}$대칭 상태로 구성되었다는 사실을 의미한다.
A density of phonon is increased by application of electric field. At this time the phonon which has higher energy than around is called hot phonon is disappeared after 7 picosecond by scattering with electron and loss energy. Since the lifetime of phonon is very short, the effects of hot phonon can be neglected in the low speed semiconductor device, but it must be considered in high speed devices. DC and AC electric fields are applied to bulk GaAs, and the density of phonon is obtained and analyzed for its effects on electron velocity and electron distribution using Monte Carlo simulation method. Under high electric filed the density of hot phonon increased and energy of hot phonon is decreased by scattering with electron on the other hand the energy of electron is increased. Therefore electron move from central valley of conduntion band to satellite vallies and the valocity of electron decrease since the mass of electron in satellite vally is heavier than central vally. In millimeter wave frequencies, the effects of hot phonon increased at higher frequencies.
We have studied the carrier relaxation of InAs/GaAs modulation-doped quantum dots depending on the excitation wavelength and modulation-doping concentration by using the time-ressolved spectroscopy. At the excitation below GaAs barrier band gap, the relaxation processes become very slow, implying to observe the phonon bottleneck effects. On the other hand, at the excitation far above GaAs band gap, phonon bottleneck effects are broken down due to Auger processes. Increasing modulation-doping concentration, the relaxation times, by virtue of Coulomb scattering between electrons in GaAs doped layer and carriers in InAs quantum dots, are observed to become fast.
The non-polar optical phonon scattering in the valence band depends on the masses, ratios, and types of mixtures of constituent atoms. Therefore, the random distribution of atoms in alloy semiconductors should be considered in the analysis of scattering mechanisms. For this purpose, the force equations of n atoms in a unit cell are expressed in a n x n matrix form to obtain the angular frequencies due to the acoustic and non-polar optical phonons. And, n is then assumed to be infinity. When this work is compared with other results published elsewhere, it is concluded that the independence of atomic displacement or amplitude of oscillation as ell as the infinite number of atoms in a unit cell must be taken into account for the random distribution of atoms in alloy semiconductors.
포논산란과 임팩트이온화 모델은 풀밴드 모델과 페르미 황금법칙을 이용한 고에너지 영역에서 hot carrier 전송을 해석하기 위해서 제시되어 왔다. 본 연구에서는 77K와 300k에서 실제에너지 밴드 구조를 이용한 Si의 임팩트이온화 과정에 대해서 온도 의존성을 조사했다. 풀밴드 모델은 local form factors을 이용한 의사포텐셜방법에서 얻어지고, 산란율 계산에 이용된다. 정확한 임팩트이온화율 계산은 파동벡터와 주파수에 의존하는 유전함수를 필요로 한다. 포논 산란율은 상태밀도에 선형적으로 의존하기 때문에 포논산란율과 상태밀도의 비에 대한 선형함수 유도에 의해서 구해진다 임팩트이온화율 $P_{ii}$ 는 first principle's theory로부터 계산되어지고, 수정된 Keldysh 공식에 의해서 최적화되었다.
Band parameters and superconductivity of yttrium hypocarbide ($Y_2C$) have been investigated. The computations are performed using first-principles pseudopotential method within a generalized gradient approximation. The equilibrium lattice parameters have been determined and compared with experiment. Moreover, the material of interest is found to be stiffer for strains along the a-axis than those along the c-axis. A band-structure analysis of $Y_2C$ implied that the latter has a metallic character. The examination of Eliashberg Spectral Function indicates that Y-related phonon modes as well as C-related phonon modes are considerably involved in the progress of scattering of electrons. By integrating this function, the value of the average electron-phonon coupling parameter (${\lambda}$) is found to be 0.362 suggesting thus that $Y_2C$ is a weak coupling Bardeen-Copper-Schrieffer superconductor. The use of a reasonable value for the effective Coulomb repulsion parameter (${\mu}^*=0.10$) yielded a superconducting critical temperature $T_c$ of 0.59 K which is comparable with a previous theoretical value of 0.33 K. Upon compression (at pressure of 10 GPa) ${\lambda}$ and $T_c$ are increased to be 0.366 and 0.89 K, respectively, showing thus the pressure effect on the superconductivity in $Y_2C$. The spin-polarization calculations showed that the difference in the total energy between the magnetic and non-magnetic $Y_2C$ is weak.
60 nm C-MOSFET 기술 분기점 이상의 고성능, 저전력 트랜지스터를 구현 시키기 위해 SiGe/SiO2/Si위에 성장된 strained Si의 두께가 전자 이동도에 미치는 영향을 두 가지 관점에서 조사 연구하였다. 첫째, inter-valley phonon 산란 모델의 매개변수들을 최적화하였고 둘째, strained Si 반전층의 2-fold와 4-fold의 전자상태, 에너지 밴드 다이어그램, 전자 점유도, 전자농도, phonon 산란율과 phonon-limited 전자이동도를 이론적으로 계산하였다. SGOI n-MOSFET의 전자이동도는 고찰된 SOI 구조의 Si 두께 모든 영역에서 일반적인 SOI n-MOSFET보다 $1.5\~1.7$배가 높음이 관찰 되었다. 이러한 경향은 실험 결과와 상당히 일치한다. 특히 strained Si의 두께가 10 nm 이하일 때 Si 채널 두께가 6 nm 보다 작은 SGOI n-MOSFET에서의 phonon-limited 전자 이동도는 일반 SOI n-MOSFET과 크게 달랐다. 우리는 이러한 차이가 전자들이 suained SGOI n-MOSFET의 반전층에서 SiGe층으로 터널링 했기 때문이고, 반면에 일반 SOI n-MOSFET에서는 캐리어 confinement 현상이 발생했기 때문인 것으로 해석하였다. 또한 우리는 10 nm와 3 nm 사이의 Si 두께에서는 SGOI n-MOSFET의 phonon-limited 전자 이동도가 inter-valley phonon 산란율에 영향을 받는 다는 것을 확인하였으며, 이러한 결과는 더욱 높은 드레인 전류를 얻기 위해서 15 nm 미만의 채널길이를 가진 완전공핍 C-MOSFET는 stained Si SGOI 구조로 제작하여야 함을 확인 했다
The optical band gap energy for $SrTiO_3$ by reduction at high temperature was 3.15 eV. The reflectivity of reduced $SrTiO_3$ single crystals showed little variation, however, the reflectivity by the reduction condition had no effect. For the phonon mode at about 790 $cm^{-1}$, a blue-shift took place upon $N_2$ reduction and the decreased. However, a red-shift took place upon a $H_2-N_2$ reduction and the increased at the same phonon mode. With decreasing temperature the dielectric constant decreased rapidly. The thermal activation energies were 0.92-1.02 eV.
트랩-보조-터널링(Trap-Assisted-Tunneling; TAT)은 실제 터널링 전계 효과 트랜지스터 (TFET)의 임계 이하 기울기를 저하시키고 시뮬레이션에서 고려되어야한다. 그러나, 그 메커니즘은 라인 터널링 타입 L형 TFET(LTFET)에서는 잘 알려져 있지 않았다. 본 연구는 dynamic nonlocal Schenk 모델을 이용한 LTFET의 TAT 메커니즘을 연구한다. 이 연구에서는 터널링 이벤트를 위해서 phonon assisted and direct band가 모두 고려되었다.
We study the linear-nonlinear quantum transport theory of Wannier-Landau transition system in the confinement of electrons by a square well confinement potential. We use the projected Liouville equation method with the ensemble density projection technique. We select the dynamic value under a linearly oscillatory external field. We derive the dynamic value formula and the memory factor functions in three electron phonon coupling systems and electron impurity coupling systems of two transition types, the intra-band transitions and inter-band transitions. We obtain results that can be applied directly to numerical analyses. For simple example of application, we analyze the absorption power and line-widths of ZnO, through the numerical calculation of the theoretical result in the Landau system.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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