Defect Pool Numerical Model in Amorphous Semiconductor Device Modeling Program
| Автори | M. Rahmouni, S. Belarbi |
| Приналежність |
Université des ciences de la echnologie Mohamed-Boudiaf, El Mnouar, BP 1505, Oran, Algeria |
| Е-mail | awahib.rahmouni@univ-usto.dz |
| Випуск | Том 11, Рік 2019, Номер 2 |
| Дати | Одержано 29 грудня 2018; у відредагованій формі 05 квітня 2019; опубліковано online 15 квітня 2019 |
| Посилання | M. Rahmouni, S. Belarbi, J. Nano- Electron. Phys. 11 No 2, 02008 (2019) |
| DOI | https://doi.org/10.21272/jnep.11(2).02008 |
| PACS Number(s) | 80.81.Хх, 90.96.Хх |
| Ключові слова | Hydrogenated amorphous silicon (3) , Defect pool model, p-i-n (7) . |
| Анотація |
Програма моделювання аморфних напівпровідникових приладів (ASDMP), розроблена професором P. Chatterjee і широко підтверджена експериментальними результатами, є детальною програмою, де рівняння Пуассона і рівняння безперервності електронів і дірок розв’язуються одночасно без жодного спрощення. Вона враховує кінетику захоплення і рекомбінації через стани у забороненій зоні. У цій програмі щільність станів моделюється за допомогою стандартної моделі (SM). Така модель описує дефекти двома гаусіанами поблизу центра забороненої зони та двома хвостами, експоненціально розподіленими за енергією, і припускає, що щільність станів однорідна у просторі. Defect pool model (DPM) є вдосконаленою моделлю формування дефектів у гідрогенізованому аморфному кремнії на основі ідеї, що сітка невпорядкованих атомів a-Si:H має великий спектр локальних середовищ, в яких може бути сформований дефект. Таким чином, ці дефекти вибирають місця, де їх енергія утворення мінімальна, і це стає можливим з рухом водню.Використовуючи підхід до опису дефектів, ми розробили чисельну DPM і застосували її у ASDMP при термодинамічній рівновазі. Ми використали ASDMP, щоб отримати щільність станів у кожній позиції сонячного елемента на основі стандартної структури p-i-n. Показано вплив допінгу на концентрацію дефектів та досліджено вплив положення рівня Фермі на розподіл щільності станів. Ми визнали використання ASDMP ключовим результатом того, що негативно заряджені дефекти в матеріалі n-типу розташовані нижче за енергією, ніж позитивно заряджені дефекти в матеріалі p-типу, навіть якщо енергія кореляції позитивна.Ми розрахували електричне поле і діаграми смуг при термодинамічній рівновазі як з DPM, так і з SM. Ми показали, що електричне поле, отримане від DPM, сильніше поблизу інтерфейсів і нижче в об'ємі, де діаграми смуг більш плоскі. Така поведінка електричного поля, розрахованого за даною моделлю, підкреслюється зі збільшенням нахилу хвостів валентної зони. |
|
Перелік посилань |
Інші статті цього номера
1) Моделювання механічних властивостей нанокристалічного SiC методом молекулярної динаміки [02001-1-02001-5]2) Рентгенівське дослідження наноструктури SiC на плівках Cu [02002-1-02002-4]
3) Вплив домішки Au на структурні та оптичні властивості тонких плівок ZnO, отриманих методом CVD [02003-1-02003-4]
4) Залежність продуктивності органічних сонячних елементів як функції товщини активного шару, світлової інтенсивності та температури теплового відпалу [02004-1-02004-5]
5) Ініціювання процесу вибухової кристалізації в аморфних сплавах системи Fe-Zr імпульсною лазерною обробкою [02005-1-02005-4]
6) Чотирикомпонентний напівпровідник халькопіритів Al(Ga,Mn)As2 та AlGa(As,P): дослідження базових принципів [02006-1-02006-5]
7) Електричні властивості гетероструктури Сu2O/Cd1 – xZnxTe [02007-1-02007-5]
8) Генерація електромагнітних коливань субміліметрового діапазону діодами GazIn1 – zAs з використанням ударної іонізації [02009-1-02009-5]
9) Вплив нагрівання газу і RF потужності розпилення на електричні, структурні та оптичні властивості тонких плівок ITO [02010-1-02010-7]
10) Ефект впливу довжини каналу на порогові характеристики безперехідних циліндричних польових транзисторів із затвором з діелектриків з високою проникністю [02011-1-02011-5]
11) Оптичні властивості хімічно синтезованих нанокомпозитів PANI-TiO2 [02012-1-02012-5]
12) Візуалізація структури сигналів функціонування елементів складних динамічних систем – когнітивні аспекти [02013-1-02013-4]
13) Закономірності впливу режимів електронно-променевої технології на експлуатаційні характеристики оптичних елементів [02014-1-02014-7]
14) Дослідження моделювання постійного, змінного та перехідного струмів кантілівера MEMS [02015-1-02015-5]
15) Вплив далекодіючої пасивації домішкових атомів поверхневими обірваними зв’язками на провідність поруватого кремнію [02016-1-02016-8]
16) Вимірювання концентрації донорної домішки телуру в пластинчастих зразках вісмуту методом час-пролітної масової спектрометрії [02017-1-02017-4]
17) Механічні властивості ґраток лужноземельних металів кальцію і стронцію [02018-1-02018-7]
18) Спін-орбітальне розщеплення валентної зони в кремнієвих ниткоподібних кристалах під дією деформації [02019-1-02019-8]
19) Взаємозв'язок між піроелектрикою та залишковою поляризацією в тонких плівках сегнетоелектричного полімеру з нанорозмірною структурою [02020-1-02020-5]
20) Нова технологія деконволюції для вдосконалення глибини різкостів мас-спектрометрії вторинних іонів [02021-1-02021-5]
21) Релятивістська корекція струму польової емісії у формалізмі Фаулера-Нордгейма [02022-1-02022-6]
22) Розрахунок рухливості електронів для напруженої наноплівки германію [02023-1-02023-6]
23) Дослідження адсорбції водню на h-BN за допомогою функціональної теорії щільності: ефекти домішки бору [02024-1-02024-5]
24) Одночасний вплив ширини забороненої зони віконного шару p-nc-SiOx:H та зворотного відбиття на характеристики сонячних елементів на основі a-Si:H [02025-1-02025-5]
25) Кристалічна структура і фізичні властивості високоентропійних сплавів [02026-1-02026-6]
26) Структура та фізико-механічні властивості надтвердих багатошарових покриттів (TiAlСrY/Zr)/(TiAlСrYN/ZrN) з подвійним періодом модуляції структури [02027-1-02027-6]
27) Екситонні властивості барвників на основі перилен-диімідів [02028-1-02028-3]
28) Формування та УФ дослідження наночастинок сульфіду свинцю [02029-1-02029-4]
29) Роль плівок ППО у підвищенні ефективності сонячних елементів на основі гетеропереходів CdS/MoS2 [02030-1-02030-4]
30) Фізичні особливості двосторонньої дифузії літію в кремній для великогабаритних детекторів [02031-1-02031-4]
31) Міжфазна взаємодія як чинник діелектричних властивостей композитів на основі епоксидної смоли з графітовими нанопластинками [02032-1-02032-5]
32) Моделювання сенсора вібрацій на основі біморфної структури [02033-1-02033-8]
