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研究生:曾建賢
研究生(外文):ZENG,JIAN-XIAN
論文名稱:多重量子井場效電晶體之物理及傳輸特性研究
論文名稱(外文):Physics and transport characteristics of multi-quantum-well FET's
指導教授:汪大暉
指導教授(外文):WANG,DA-HUI
學位類別:碩士
校院名稱:國立交通大學
系所名稱:電子研究所
學門:工程學門
學類:電資工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:1991
畢業學年度:78
語文別:中文
論文頁數:60
中文關鍵詞:多重量子井場效電物理及傳輸特性電子移動率薛了格方程式二維柏松方程式量子井內電子動量能量傳輸方程式
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根據本研究群研究顯示,電子在多重量子井場效電效電晶體內的傳輸特性(例如電子
移動率)可能較單量子井元件場效電晶體優越。並且由於多重量子井場效電晶體具有
較高的電流密度及功率,因此在論文中,我們特別發展了一個多重量子井場效電晶體
熱電子模型以研究元件在操作時各個量子井內電子傳輸行為。此模型包括薛了格方程
式、二維帕松方程式和量子井內電子動量及能量傳輸方程式。除此之外,對於多重量
子井內本徵值的退化、分裂和波函數的穿透效應,在本論文中,也發展一特殊的數學
演繹法加以處理。
根據此模型,我們模擬半微米雙重量子井場效電晶體。由於元件內兩個量子井耦合所
造成的本徵值的分裂及波函數的穿透現象,因此我們特別對各個量子井內的濃度及電
流分佈也加以模擬。研究結果顯示,兩個量子井內的濃度及電流密度可以藉由閘極電
壓來調制,另外由於雙重量子井電晶體具有高電子濃度,源極雜散電阻也因此大幅降
低;臨界電壓則較結構相似的單量子井電晶體為高。另外在雙重量子井元件內電子速
度最高可到 6×10 cm/sec,這個現象可以證明雙重量子井元件一個適合用於高頻的
元件。雙重量子井元件內,轉移電導值與閘極電壓關係圖上可見有兩個峰值,且閘極
電壓具有較大的操作範圍;至於雙重量子井元件與單量子井元件內的電容與電壓關係
,則由於雙量子井元件內的邊境電容,也因此造成雙量子井元件的截止頻率較單量子
井元件為低。

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