Разработан ряд полупроводниковых приборов, характеризующихся быстродействием, не ограниченным временем пролета электронами активных областей (каналов) наноструктур. В основу функционирования приборов данного класса положен принцип управляемой электрическим полем передислокации максимума амплитуды волновых функций электронов в системе туннельно-связанных квантовых ям, разделенных туннельными гетеробарьерами. Разработана численная модель и пакет прикладных программ моделирования диффузии легирующих примесей в гетероструктурах GaAs/AlGaAs с целью предварительной оптимизации параметров технологического процесса формирования омических контактов к туннельно-связанным квантовым областям. Проведен анализ результатов численного моделирования. Получены оценки минимальных расстояний между нанесенными на поверхность туннельно-связанной наноструктуры локальными источниками легирующих примесей AuGe и AuZn в зависимости от времени и температуры формирования областей омических контактов.
A number of semiconductor devices, characterized by speed, not limited to transit-time active regions (channels) nanostructures. The basis of the instrument based on the principle of the class managed relocation of the electric field amplitude maximum of the wave functions of the electrons in the system of tunnel-coupled quantum wells separated by a tunnel heterobarriers. A numerical model and a software of modeling of impurity diffusion in GaAs/AlGaAs heterostructures for the preliminary optimization of the parameters of technological process of ohmic contacts to the tunneling connected quantum wells of nanoheterostructures were developed. An analysis of the results of numerical modeling have been carried out. The estimations of minimal distances between local surface impurity sources AuGe and AuZn depending on time and temperature of ohmic contacts obtaining process were received.
1. Бубенников А.Н., Садовников А.Д. Физико-технологическое проектирование биполярных элементов кремниевых БИС. – М.: Радио и связь, 1991. – 288 с.
2. Квантовые приборы на основе передислокации волновых функций в гетероструктурах / А.А. Горбацевич, В.В. Капаев, Ю.В. Копаев, В.Я. Кремлев // Микроэлектроника. – 1994. – Т. 23, № 5. – С. 17–26.
3. Коноплев Б.Г., Рындин Е.А. Элементная база нанокомпьютеров на основе связанных квантовых областей // Вестник Южного научного центра РАН. – 2005. – Т. 1, № 3. – С. 22– 28.
4. Рындин Е.А. Сверхбыстродействующие электронные коммутаторы на основе управляемой передислокации максимума волновой функции носителей заряда // Вестник Южного научного центра РАН. – 2006. – Т. 2, № 2. – С. 8–16.
5. Farley C.W., Kim T.S., Lester S.D., Streetman B.G., Anthony J.M. Ge Diffusion in GaAs // Journal of the Electrochemical Society. – 1987. – Vol. 134, № 11. – P. 2888–2892.
6. Fisher D.J. Diffusion in GaAs and other III-V Semiconductors. 10 Years of Research // Defect and Diffusion Forum. – 1998. – Vol. 157–159. – 520 p.
7. Konoplev B.G., Ryndin E.A. A Study of the Transport of Charge Carriers in Coupled Quantum Regions // Semiconductors. – 2008. – Vol. 42, № 13. – P. 1462–1468.
8. Sakaki H. Velocity-modulation transistor (VMT) – a new field-effect transistor concept // Jpn. J. Appl. Phys. – 1982. – Vol. 21, № 6. – P. L381–L383.