Читать статью 'Математическое моделирование и численный расчет резонансно-туннельного эффекта' в журнале Программные системы и вычислительные методы на сайте nbpublish.com
Рус Eng Перевести страницу на:  
Please select your language to translate the article


You can just close the window to don't translate
Библиотека
ваш профиль

Мустафаев А.Г., Мустафаев Г.А. Математическое моделирование и численный расчет резонансно-туннельного эффекта

Опубликовано в журнале "Программные системы и вычислительные методы" в № 1 за 2016 год в рубрике "Математическое моделирование и вычислительный эксперимент" на страницах 58-63.

Аннотация: В работе рассмотрен один из физических эффектов наноэлектроники - резонансное туннелирование. Проводится численный расчет конструкции диода, сформированного на МДП-структуре и моделирование его характеристик. Подобной структурой на кремнии обладает структура металл– оксид кремния- полупроводник в режиме сильного обеднения вблизи поверхности легированного полупроводника. Построена зонная диаграмма МДП-структуры, определены энергетические уровни и волновые функции электрона в квантовой яме и при туннелировании, вычислена вероятность туннелирования от величины приложенного напряжения. При проведении расчетов использовалась визуальная среда математического моделирования и инженерных вычислений PTC Mathcad Prime 3.1. В результате компьютерного моделирования определены предельные внешние напряжения, до пробоя диэлектрика. Кроме того, выявлен качественный вид зависимости тока МДП-структуры от высоты и ширины энергетического барьера. Разработанная модель позволяет учитывать совместное влияние нескольких факторов, что подтверждается согласованием расчетных ВАХ с экспериментальными.

Ключевые слова: резонансно-туннельный диод, моделирование, квантовая яма, зонная диаграмма, МДП-структура, волновая функция, наноэлектроника, полупроводниковый прибор, квантовый перенос, квантовый эффект

DOI: 10.7256/2305-6061.2016.1.18398

Эта статья может быть бесплатно загружена в формате PDF для чтения. Обращаем ваше внимание на необходимость соблюдения авторских прав, указания библиографической ссылки на статью при цитировании.

Скачать статью

Библиография:
Флюгге З. Задачи по квантовой механике. Том 1. Пер. с англ. М.: Мир, 1974. - 341 с.
Мустафаев Г.А., Панченко Д.В., Панченко В. А., Ефимов М.Ю., Уянаева М.М. Расчет и моделирование уровней размерного квантования в структуре GaN-GaSb-GaN. Известия КБГУ, том 1, №3, Нальчик, 2011, с. 66-71.
Мустафаев Г.А., Панченко В.А., Мустафаев А.Г., Панченко Д.В., Черкесова Н.В. Моделирование ионизационных потерь ТТЛШ логического элемента // Современные проблемы науки и образования. – 2015. – № 1; URL: www.science-education.ru/121-19357 (дата обращения: 08.10.2015).
Федяй А.В., Тисный И.С. Моделирование резонансно-туннельного диода методом функций Эйри // Н.–техн. сб. «Электроника и связь», тематический выпуск «Электроника и нанотехнологии», ч.1. – 2009. – № 2-3, С. 19–21.
Абрамов И.И., Гончаренко И.А., Коломейцева Н.В. Комбинированная модель резонансно-туннельного диода // Физика и техника полупроводников. 2005. Т. 39, вып. 9. С. 1138-1145.
Иванов Ю.А., Мешков С.А., Синякин В.Ю., Федоркова Н.В., Фёдоров И.Б., Шашурин В.Д., Федоренко И.А. Повышение показателей качества радиоэлектронных систем нового поколения за счет применения резонансно-туннельных нанодиодов // Наноинженерия, 2011, № 1, С. 34-43.
Алкеев Н.В., Аверин С.И., Дорофеев А.А., Гладышева Н.Б., Торгашин М.Ю. Резонансно-туннельный диод на основе гетеросистемы GaAs/ AlAs для субгармонического смесителя // Микроэлектроника. 2010. Т. 39, № 5. С. 356-365.

Правильная ссылка на статью:
просто выделите текст ссылки и скопируйте в буфер обмена