Планарний n+-n-n+ діод з бічними активними границями на InP підкладці
| Автори | О.В. Боцула , В.О. Зозуля , К.Г. Приходько |
| Афіліація |
Харківський Національний університет імені В.Н. Каразіна, пл. Свободи, 61077 Харків, Україна |
| Е-mail | oleg.botsula@karazin.ua |
| Випуск | Том 15, Рік 2023, Номер 1 |
| Дати | Одержано 30 грудня 2022; у відредагованій формі 17 лютого 2023; опубліковано online 24 лютого 2023 |
| Цитування | О.В. Боцула, В.О. Зозуля, К.Г. Приходько, Ж. нано- електрон. фіз. 15 № 1, 01011 (2023) |
| DOI | https://doi.org/10.21272/jnep.15(1).01011 |
| PACS Number(s) | 85.30.Fg, 73.40.Kp, 73.40. – c |
| Ключові слова | Активна бічна границя (2) , Напруженість електричного поля (6) , Негативна диференціальна провідність (3) , Рівень легування (5) , Коливання струму (2) , Частотний діапазон (4) , Ефективність генерації (6) . |
| Анотація |
Досліджено генерацію електромагнітних коливань в довгохвильовій частині терагерцового діапазону діодними структурами з активними бічними границями. Діоди являють собою планарні структури довжиною 1,28 мкм і шириною 0,32 мкм. Вони являють собою провідний канал, розміщений на напівізолюючій підкладці з InP, два контакти та активну бічну границю(АБГ) у вигляді області n-типу, розташовану між InP каналом і металевим електродом, який з’єднано з омічним контактом анода. Концентрація донорів в каналі 6х1022 м – 3. Розглядаються дві різні AБГ, на основі InP та InGaAs. Проаналізовано ефективність генерації діодів. Моделювання проводилося з використанням багаточасткового методу Монте-Карло. Характеристики діодів порівнюється зі характеристиками звичайних InP діодів з такими ж параметрами. Показано, що ВАХ діодів не містить області з негативною диференціальною провідністю, проте мають місце високочастотні коливання струму. Режим роботи діодів близький до режиму із захопленим доменом. Визначено ефективність і частотні властивості діода. Діапазон частот діодів встановлено в діапазоні від 100 до 350 ГГц. Максимальна ефективність генерації діодів з AБГ на основі InP становить близько 2,5 % на частотах 160-180 ГГц. Показано існування ефекту підвищення граничної частоти у випадку використання AБГ в порівнянні зі звичайним діодом InP. Зокрема, використання АБГ на основі InP призводить до виникнення коливань струму в діапазоні від 300 до 350 ГГц у разі розташування АБГ біля анодного контакту. Проте цей ефект не спостерігається якщо застосовується AБГ на основі InGaAs. Зроблено припущення, що поліпшення частотних властивостей досягається за рахунок посилення енергетичної релаксації в АБГ. |
|
Перелік посилань |
Інші статті цього номера
1) Лазерна модифікація морфології та дефектної структури гетероструктур на основі кристалів CdTe детекторного класу [01001-1-01001-6]2) Електропровідність композитних матеріалів на основі n-InSe і терморозширеного графіту [01002-1-01002-4]
3) Аналіз надійності та доступності літій-іонних акумуляторів під час багатьох відмов [01003-1-01003-5]
4) Триступінчастий хвилеводний поляризатор із перегородкою в діапазоні робочих частот 7.7-8.1 ГГц [01004-1-01004-5]
5) Порівняльне дослідження структурних і магнітних властивостей сплавів Fe1 – xAlx, виготовлених за допомогою дугового плавлення та кульового помелу [01005-1-01005-5]
6) Вплив фізичних величин на електричні параметри гетерометалевого -метокси (міді (II), вісмуту (III)) ацетилацетонату [01006-1-01006-5]
7) Нові технології лазерного зміцнення деталей паливної апаратури [01007-1-01007-7]
8) Високоефективний двовимірний фотонно-кристалічний біосенсор для діагностики еритроцитів, інфікованих малярією [01008-1-01008-6]
9) Чисельне дослідження, що включає модель мобільності для продуктивності п'єзорезистивних датчиків [01009-1-01009-4]
10) Synthesis of Thin Films Based on Silver Sulfide in Air at Atmospheric Pressure in a Gas DischargeСинтез тонких плівок на основі сульфіду срібла в повітрі при атмосферному тиску в газовому розряді [01010-1-01010-6]
11) Динаміка та механічні властивості решітки золота та срібла з використанням безпараметричного псевдопотенціалу [01012-1-01012-5]
12) Фізичні та технологічні параметри азотування сталі Х28 в середовищі аміаку [01013-1-01013-4]
13) Оптичне поглинання композиту на основі двошарових нанодротів [01014-1-01014-6]
14) Вплив температури відпалу на структурні та оптичні властивості легованих телуром тонких плівок ZnO для оптоелектронних застосувань [01015-1-01015-5]
15) Магнітні наночастинки як регулятори ланцюгових структур в обертовому магнітному полі [01016-1-01016-6]
16) Аналіз падіння напруги джерела живлення (IR-Drop) і затримки поширення з використанням з’єднань зі складеною графеновою нанострічкою (F-GNR) [01017-1-01017-5]
17) Структурні та електронні властивості сплавів FeNi3 та FeNi2Pt [01018-1-01018-5]
18) Вплив дифузії бору на утворення силіциду титану [01019-1-01019-5]
19) Effect of Temperature on the Performance of CGS/CIGS Tandem Solar Cell [01020-1-01020-6]
20) Фотоелектричні властивості кремнію, легованого марганцем і германієм [01021-1-01021-4]
21) Вплив моделей ідеалізації на прогин пластини з функціонально градуйованим матеріалом (ФГМ) [01022-1-01022-5]
22) Покращення електричних властивостей сонячної елемента типу ITO/Si/GaAs/Si/ITO при зміні розташування проміжного шару GaAs [01023-1-01023-4]
23) Modeling and Optimization of CMOS Compatible Various ZnO/SiO2/Si Multilayer Structure for SAW Devices Using FEM [01024-1-01024-6]
24) Низькопрофільна широкосмугова антена з двома портами MIMO, що працює на частоті 38 ГГц для додатків 5G мм-хвиль [01025-1-01025-5]
25) Компактна мультирезонансна широкосмугова MIMO-антена для систем зв’язку 5G у мм-діапазоні хвиль [01026-1-01026-6]
26) Компактна двопортова антенна MIMO-матриця для додатків діапазону ISM/5G NR/WLAN [01027-1-01027-5]
27) Мініатюрна переносна текстильна UWB монопольна антена для реєстрації радіочастотної енергії [01028-1-01028-6]
28) Обгрунтування ефекту гігантського магнітоопору у магнітопорядкованих тришарових структурах Co/Cu/Co та Fe/Cr/Fe з використанням формули Фукса [01029-1-01029-5]
29) Діелектричні властивості фазових переходів в нітратах двовалентних елементів [01030-1-01030-3]
30) Персоналії. Проценко Іван Юхимович [01031-1-01031-1]
