MgZnO/ZnO異質(zhì)結(jié)作為新一代的異質(zhì)結(jié)半導(dǎo)體,憑借其優(yōu)越的材料特性在新型半導(dǎo)體光電器件制造領(lǐng)域極具潛力,受到了科研工作者的廣泛關(guān)注。論文主要通過自洽求解薛定諤方程和泊松方程,對MgZnO/ZnO異質(zhì)結(jié)二維電子氣的量子輸運特性進行了深入研究,具體內(nèi)容如下:1.通過自洽求解Poisson-Schrodinger方程得到了全面且精細的二維電子氣信息,包括電子濃度、波函數(shù)、子帶能級等。在此基礎(chǔ)上,推導(dǎo)了電子散射率計算的一般過程,并且給出了MgZnO/ZnO異質(zhì)結(jié)構(gòu)中較為重要的散射機制,如界面粗糙散射、極性光學(xué)聲子散射、位錯散射、壓電散射、形變勢散射等。進而通過Matheissen’s法則,求解出2DEG的總遷移率。其中,重點研究了勢壘層厚度波動散射對2DEG低溫輸運特性的影響機理。研究結(jié)果表明,MgZnO勢壘層的厚度是影響二維電子氣濃度的關(guān)鍵因素之一。當MgZnO層非常薄時,粗糙引起的MgZnO層厚度的波動將會非常大,將會在二維電子氣的溝道中引起很強的散射勢,強烈的散射電子。2.基于耦合求解Schr?dinger-Poisson’s方程,考慮多個子帶電子的聲學(xué)波壓電散射,光學(xué)波形變勢散射,... 

【文章頁數(shù)】：68 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
符號對照表
縮略語對照表
第一章 緒論
    1.1 半導(dǎo)體材料的發(fā)展
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 國外研究現(xiàn)狀
        1.2.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀
    1.3 論文的主要研究內(nèi)容
第二章 MgZnO/ZnO異質(zhì)結(jié)材料特性及子帶結(jié)構(gòu)計算
    2.1 ZnO的基本結(jié)構(gòu)和性質(zhì)
        2.1.1 ZnO的晶格結(jié)構(gòu)
        2.1.2 ZnO的光電特性
    2.2 MgZnO及MgZnO/ZnO異質(zhì)結(jié)
        2.2.1 MgZnO基本性質(zhì)
        2.2.2 MgZnO/ZnO異質(zhì)結(jié)特性
        2.2.3 極化效應(yīng)
    2.3 2DEG子帶計算
    2.4 2DEG的遷移率
        2.4.1 散射基本理論
        2.4.2 遷移率
    2.5 總結(jié)
第三章 勢壘層厚度波動散射對2DEG遷移率的影響理論研究
    3.1 勢壘層波動的作用及其散射率模型
        3.1.1 勢壘層波動的作用
        3.1.2 散射率模型
    3.2 勢壘層波動散射及其遷移率
        3.2.1 勢壘層厚度波動的散射
        3.2.2 界面粗糙散射
        3.2.3 位錯散射
        3.2.4 壓電散射
    3.3 MgZnO/ZnO異質(zhì)結(jié)2DEG低溫輸運特性分析
    3.4 本章小結(jié)
第四章 多子帶2DEG遷移率的溫度特性研究
    4.1 子帶電子的概述及其多子帶電子的分布
        4.1.1 子帶電子的概述
        4.1.2 多子帶電子的分布
    4.2 主要的散射機制及其遷移率
        4.2.1 電離雜質(zhì)散射
        4.2.2 聲學(xué)波形變勢散射
        4.2.3 聲學(xué)波壓電散射
        4.2.4 界面粗糙散射
        4.2.5 光學(xué)波形變勢散射
        4.2.6 位錯散射
        4.2.7 極性光學(xué)波散射
        4.2.8 合金散射
    4.3 遷移率的溫度特性
    4.4 本章總結(jié)
第五章 總結(jié)與展望
參考文獻
致謝
作者簡介


【參考文獻】：
期刊論文
[1]ZnMgO/ZnO異質(zhì)結(jié)構(gòu)中二維電子氣的研究[J]. 張陽,顧書林,葉建東,黃時敏,顧然,陳斌,朱順明,鄭有炓.  物理學(xué)報. 2013(15)
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[3]ZnO/ZnMgO異質(zhì)結(jié)場效應(yīng)管的制備與性能研究[J]. 朱振邦,顧書林,朱順明,葉建東,黃時敏,顧然,鄭有炓.  發(fā)光學(xué)報. 2012(04)
[4]寬禁帶半導(dǎo)體材料技術(shù)[J]. 李寶珠.  電子工業(yè)專用設(shè)備. 2010(08)
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[6]半導(dǎo)體材料研究的進展(一)[J]. 許振嘉.  科學(xué)通報. 1976(03)

博士論文
[1]ZnO、MgZnO異質(zhì)結(jié)紫外光發(fā)射器件的研究[D]. 劉春陽.東北師范大學(xué) 2012



本文編號：3682459