【摘要】：設(shè)計了一種基于場效應(yīng)晶體管的量子點場效應(yīng)單光子探測器(quantum dot field effect transistor,QDFET),建立了二維電子氣(two-dimensional electron gas,2DEG)的薛定諤方程和泊松方程,通過對薛定諤方程和泊松方程的自洽求解,對2DEG的載流子濃度進行了模擬。模擬結(jié)果顯示,AlGaAs的Al組分、δ摻雜層的摻雜濃度以及隔離層的厚度對于2DEG的載流子濃度均有影響。為了使2DEG具有較高的載流子濃度,AlGaAs的Al組分應(yīng)為0.2~0.4,δ摻雜濃度應(yīng)為6~8×10~(13)/cm~2,隔離層厚度應(yīng)在50nm以下。通過對2DEG的載流子濃度進行研究,可以掌握2DEG載流子濃度的影響因素,從而通過優(yōu)化QDFET結(jié)構(gòu),可提高2DEG的載流子濃度。這對于高靈敏度QDFET的制備具有重要的意義和應(yīng)用價值。
[Abstract]:A quantum dot field effect single photon detector (quantum dot field effect transistor,QDFET) based on field effect transistor is designed. The Schrodinger equation and Poisson equation of two-dimensional electron gas (two-dimensional electron gas,2DEG) are established. The Schrodinger equation and Poisson equation are solved by the self-consistent solution of the Schrodinger equation and Poisson equation. The carrier concentration of 2DEG was simulated. The simulation results show that the composition of Al, the doping concentration of 未 -doped layer and the thickness of the isolated layer affect the carrier concentration of 2DEG. In order to make 2DEG have a higher carrier concentration, the Al component of AlGaAs should be 0.2n 0.4, the 未 doping concentration should be 6 ~ 8 脳 10 ~ (13) / cm ~ (-2), and the thickness of the isolated layer should be below 50nm. By studying the carrier concentration of 2DEG, the influencing factors of 2DEG carrier concentration can be grasped, and the carrier concentration of 2DEG can be improved by optimizing the structure of QDFET. It has important significance and application value for the preparation of high sensitivity QDFET.
【作者單位】： 河南質(zhì)量工程職業(yè)學院;軍械工程學院科研部;61699部隊;
【基金】：平頂山市科技合作計劃項目(2013089)
【分類號】：TN386

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本文編號：2213828