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基于k·p微扰理论, 通过引入应变哈密顿量作为微扰, 建立了双轴应变Ge/Si1-xGex价带色散关系模型. 模型适于任意晶向弛豫Si1-xGex虚衬底上的应变Ge价带结构, 通过该模型可获得任意k方向应变Ge的价带结构和空穴有效质量. 模型的Matlab模拟结果显示, 应变Ge/Si1-xGex价带带边空穴有效质量随Ge组分的增加而减小, 其各向异性比弛豫Ge更加显著. 本文研究成果对Si基应变Ge MOS器件及集成电路的沟道应力与晶向的设计有参考价值. 相似文献
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基于Fermi黄金法则及Boltzmann方程碰撞项近似理论, 推导建立了(001)弛豫Si1-xGex衬底外延四方晶系应变Si空穴散射几率与应力及能量的理论关系模型, 包括离化杂质、声学声子、非极性光学声子及总散射概率(能量40 meV时)模型. 结果表明: 当Ge组分(x)低于0.2时, 应变Si/(001)Si1-xGex材料空穴总散射概率随应力显著减小. 之后, 其随应力的变化趋于平缓. 与立方晶系未应变Si材料相比, 四方晶系应变Si材料空穴总散射概率最多可减小66%. 应变Si材料空穴迁移率增强与其散射概率的减小密切相关, 本文所得量化模型可为应变Si空穴迁移率及PMOS器件的研究与设计提供理论参考. 相似文献
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从基本的Dirac-Brueckner-Hartree-Fock微观理论出发,得到同时包含实部和虚部的核子-核散射的微观光学势,并利用折叠模型直接获得了核-核散射参数无关的整体微观光学势.考虑到核-核散射去弹过程高级项的贡献和6Li的碎裂效应,在微观光学势的实部和虚部中引入了修正因子NR,NI.系统研究了入射粒子6Li与靶核12C,28Si,相似文献
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用从头算方法的MP2和CCSD(T)方法结合cc-pVTZ基组计算了二氯化锗同位素(70GeCl2、72GeCl2和76GeCl2)分子的平衡结构、光谱常数和非谐振力场.二氯化锗的几何结构、转动常数、振转相互作用常数、谐频、非谐振常数、四次和六次离心畸变常数、三次和四次力常数的计算结果与实验结果符合较好,二氯化锗分子的同位素效应较小,可能的原因是Ge同位素的质量变化相对较小.两种方法计算的结果均与实验结果符合,但CCSD(T)方法比MP2计算结果的偏差稍大一些,可能的原因是CCSD(T)方法在描述过共价Cl原子的电子相关时不够充分. 相似文献
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基于对Poly-Si1-xGex栅功函数的分析,通过求解Poisson方程, 获得了Poly-Si1-xGex栅应变Si N型金属-氧化物-半导体场效应器件 (NMOSFET)垂直电势与电场分布模型.在此基础上,建立了考虑栅耗尽的Poly-Si1-xGex栅应变Si NMOSFET的阈值电压模型和栅耗尽宽度及其归一化模型,并利用该模型,对器件几何结构参数、 物理参数尤其是Ge组分对Poly-Si1-xGex栅耗尽层宽度的影响, 以及栅耗尽层宽度对器件阈值电压的影响进行了模拟分析.结果表明:多晶耗尽随Ge组分和栅掺杂浓度的增加而减弱, 随衬底掺杂浓度的增加而增强;此外,多晶耗尽程度的增强使得器件阈值电压增大. 所得结论能够为应变Si器件的设计提供理论依据. 相似文献
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在Si (001)衬底上, 以高质量的弛豫Ge薄膜作为缓冲层, 先后生长Sn组分x分别为2.5%, 5.2%和7.8%的完全应变的三层Ge1-xSnx合金薄膜. 在Si (001)衬底上直接生长了x分别为0.005, 0.016, 0.044, 0.070和0.155的五个弛豫Ge1-xSnx样品. 通过卢瑟福背散射谱、高分辨X射线衍射和X射线倒易空间图等方法测量了Ge1-xSnx合金的组分 与晶格常数. 实验得到的晶格常数相对Vegard定律具有较大的正偏离, 弯曲系数b=0.211 Å. 相似文献
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基于密度泛函理论的广义梯度近似方法研究了中性单点缺陷γ-Si3N4的能量、电子结构和光学性质. N缺陷的结合能和形成能比Si(8)和Si(4)位的都低,显示γ-Si3N4中N缺陷更易形成. 分析了各种缺陷情况下相应的态密度. Si缺陷能形成p型半导体,N缺陷使材料形成间接带隙的n型半导体. Si缺陷情况下,物质有相对大的静态介电常数,在可见光区和红外区,吸收和反射得到显著改善,但是N缺陷却没什么影响. 相似文献
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采用固相反应法制备了不同含氧量的BiFeOδ多晶陶瓷样品,利用HP4294A阻抗分析仪测量了样品的介电特性随频率和氧含量的变化,用正电子湮没寿命谱学的方法研究了样品中因氧含量的变化所引起的结构缺陷. 实验结果表明:引入氧空位和氧填隙离子缺陷都会使介电常数减小,而介电损耗则随氧含量的增加而增加,二者的变化范围均在10%—35%之间;对不同氧含量的BiFeOδ样品,介电常数和介电损耗随测量频率的增加而减小. 氧空位的引入使得局域电子密度变小,正电子平均寿命τm增加. 在氧含量δ=2.99时电子密度最大(ne=3.90×1023/cm3),继续增加氧含量对正电子寿命与局域电子密度的影响不大. BiFeOδ样品的介电常数和介电损耗随氧含量的变化可以在空间电荷限制电导的框架下来理解. 相似文献
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采用经验紧束缚理论,以类似闪锌矿结构的晶体模型模拟GexSi1-x合金,根据总能最小原则计算了GexSi1-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,GexSi1-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
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The Hjalmarson et al. theory of Frenkel core excitons is applied to the Si and Ge p core excitons in SixGe1-x alloys. The Si 2p and Ge 3p Frenkel excitons' “binding energies” with respect to the conduction-band edge are found to be strong functions of x, with nearly zero binding energies for both excitons near x=0 or 1, and with binding energies of order tenths of eV for compositions x near x=0.2. 相似文献
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本文报道了4.2~300K温度范围的富含Si的Si1-xGex合金的晶格振动红外透射光谱.实验首次观察到Ge杂质诱发的一个新的共振模吸收.结果还表明,直拉法生长的Si1-xGex合金存在严重的氧沾污,且氧的振动峰随温度的降低向高频方向移动. 相似文献
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用分子束外延生长了23周期的GexSi1-x/Si超晶格,用计算机控制的衍射仪(CuKa辐射)测量了X射线衍射曲线,共观察到13级超晶格结构的衍射峰。超晶格的周期和Ge平均含量可以根据考虑折射修正的布喇格定律得出。用光学多层膜反射理论分析衍射曲线可以确定超晶格的结构参数,第2级衍射峰与第一级峰的强度比对应于超晶格两种材料的相对厚度变化非常灵敏,通过比较实验和计算的I2/I1值,可以确定Si,GexSi1-x层的厚度以及合金组份x。用光学多层膜反射理谁计算得到的衍射曲线与实验曲线趋于一致。
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《Superlattices and Microstructures》1993,13(1):109-114
Raman studies of Ge based Ge1-xSix superlattices are presented. Using Raman spectroscopy as a local probe, only the first Ge-Ge1-xSix bilayer underneath the surface is explored. It is shown that the top Ge layer experiences a biaxial elastic stress which we evaluate. The silicon content of the Ge1-xSix layer is deduced from the peak frequency of both Ge-Ge and Ge-Si bond vibrations. The Ge-Ge1-xSix interfacial perfection is also investigated. The Raman data reveal a smearing of this heteroboundary. 相似文献