ELECTRONIC AND OPTICAL PROPERTIES OF WURTZITE GaN:——A THEORETICAL APPROACH

The band structures of wurtzite GaN(α-GaN) are studied using the nearest and second-nearest neighbour semi-empirical tight-hinding method in sp³ s^* model. The calculated direct fundamental gap of α-GaN is 3.45 eV, which is in good agreement with the experimental data. The density of states and the imaginary pert of dielectric function (ε₂ (ω)) are evaluated to he in the regions - 10.0 - 12 eV and (1.0 - 10.0 eV, respectively. There are mainly three peaks at 6,4, 7,5, 8.4 eV, dominating the ε₂(ω) spectrum. The two components of the ε₂(ω) (i. e. ε_2xy(ω) and ε_2z(ω) ) are also calculated; and the real prat of dielectric function, reflectivity, absorption coefficient, and refractive index are all studied.     

GexSi1-x合金中的键长及其对电子能带结构的影响

采用经验紧束缚理论，以类似闪锌矿结构的晶体模型模拟Ge_xSi_1-x合金，根据总能最小原则计算了Ge_xSi_1-x合金中的键长及点阵常数．同时以紧束缚方法计算了原子位置发生弛豫前后的电子能带结构，并与虚晶近似下的计算结果进行了比较．计算结果表明，Ge_xSi_1-x合金中的键长基本上与合金组分无关，各自接近于Ｇｅ，Ｓｉ晶体中的键长，与广延ｘ射线吸收精细结构（ＥＸＡＦＳ）测量结果符合得 关键词：     

ELECTRONIC AND OPTICAL PROPERTIES OF STRAINED WURTZITE GaN

Band structures of wurtzite GaN (α-GaN) under strains in the region -5%—5% are calculated in a tight-binding framework. The empirical scaling rule has been used for considering the effects of hydroatatic strains. The scaling indexes are determined by fitting the deformation-potential constants with other theoretical values. The band gap at Γ point increases with the absolute value of strains. GaN turns to be of indirect band gap when strains reach 5 %. The density of states and the imaginary part of dialectic function (ε₂(ω)) are studied. Both the shape and energy position of the highest peak in the ε₂(ω) spectrum successively change with the strains. The real part of dielectric/unction, refractive index and the effects of the strains on them are also shown.     

能谷间相互作用对量子阱Ge_(0.3)Si_(0.7)/Si/Ge_(0.3)Si_(0.7)的电子能带结构的影响

采用建立在经验赝势理论基础上的推广ｋ·ｐ方法及电流密度算符技术，计算了生长在Ｇｅ０３Ｓｉ０７（００１）衬底上的量子阱Ｇｅ０３Ｓｉ０７／Ｓｉ／Ｇｅ０３Ｓｉ０７的导带电子束缚能级．详细地研究了因能谷间相互作用而引起的能级分裂情况，同时也讨论了电子束缚能级在阱平面方向上的色散关系     

空间羣算符的矩阵元

本文首先通过对波失星直接乘积的分析指出,如果 ^*K″∈^*K?^*K′,则波矢峯G_k″可以有下面四种情况:A)G_k同G_k′,是G_k″的子峯,B)G_k=G_k′=G_k″,C)G_k″=G_s, D)G_s是G_k″的子峯。根据上述四种情况,分别考虑积分A=μ″^i″(k″)|f_μⁱ(k)|f_μ′^i′(k′)>的简约。并且证明,对所有四种情况,积分A的值均可由短阵U的矩阵元统一地表达出来。矩阵U是使可约表示Г′简约的转换矩阵,对四种情况,可约表示Г′分别是:A)(Г_kⁱ?Г_k′^i′)^(?),B)Гⁱ?Г_k′^i′,C)Г_k^i(s)?Г_k′^i′(s),D)(Г_k^i(s)?Г_k′^i′(s))^(?)。最后,利用准投影算符的方法,对矩阵U进行了计算,导出空间峯Wigner-Eckart定理的表式。     

形变超晶格Si/Ge的能带结构

用经验的紧束缚方法对短周期的(Si)_n/(Ge)_m形变超晶格的电子态进行了计算。结果表明,由于布里渊区折迭的要求,只有当n+m=10时超晶格才可能产生直接能隙。对周期为n+m=10的超晶格,Γ,N,△处的导带谷间的相对位置对直接能隙的形成具有决定作用,而n的大小与衬底的组分对此有极大影响。(Si)₆/(Ge)₄和(Si)₈/(Ge)₂超晶格在Si_1-xG 关键词：     

势垒区δ掺杂量子阱Ge03Si07／Si／Ge03Si07的子带间跃迁光吸收系数

采用包络函数方法对生长在Ｇｅ０３Ｓｉ０７（００１）衬底上势垒区δ掺杂量子阱Ｇｅ０３Ｓｉ０７／Ｓｉ／Ｇｅ０３Ｓｉ０７的电子能带结构及子带间光吸收特性进行了自洽的计算．对光吸收系数与量子阱的阱宽、δ掺杂位置及δ掺杂密度间的变化关系进行了讨论．最后对由高浓度的二维电子气的退极化效应所引起的频率位移进行了研究     

生长在Si(001)衬底上应变合金层GexSi1-x的光学性质

采用经验的紧束缚方法对生长在Si(001)衬底上的应变合金Ge_xSi_1-x的光学常数进行了计算。应变对电子能带结构的影响,通过紧束缚参数随键角方向余弦的变化以及键长按经验的标度定则的变化而进行计算。其中标度指数根据对Ge和Si的畸变势常数的实验值进行拟合而确定。计算介电常数虚部时出现的动量矩阵元,根据对Ge和Si的介电常数虚部的实验曲线拟合而决定。列出了当x=0.2和1时的光学常数——介电常数虚部ε₂、折射率n、吸收系数α和反射率R的计算结     

MOS系统中钠离子的运动模型

一、引 言 为了解决半导体硅器件特别是MOS器件的稳定性问题,从六十年代中期开始,对MOS系统中由于可动离子沾污而引起的不稳定性问题,进行了大量的工作.研究结果表明,Na ,K ,Li 及F-等在二氧化硅层中都是可以移动的[1,2].在实际半导体硅器件中沾污最严重,对器件特性影响最大的是Na . 为了进一步控制钠离子沾污对器件特性的影响,人们用不同的电学测量方法[3]从各种不同角度对钠离子在氧化层中的运动规律进行了广泛的研究.各人提出了各自的模型,用以解释自己的实验结果.由钠离子运动的瞬态特性的测量,已提出了钠离子在氧化层中的运动主要…