GaAs材料光電導(dǎo)開關(guān)器件模擬.pdf

1、用半導(dǎo)體光電導(dǎo)開關(guān)(Photoconductive Semiconductor Switches,簡稱PCSS’s)產(chǎn)生的超短電磁脈沖可應(yīng)用于雷達(dá)、通信、THZ成像等技術(shù)領(lǐng)域。與傳統(tǒng)開關(guān)相比,PCSS’s具有開關(guān)速度快、觸發(fā)無晃動(dòng)、寄生電感電容小、高重復(fù)頻率、結(jié)構(gòu)簡單緊湊等特點(diǎn)。在觸發(fā)光脈沖一定的情況下,半導(dǎo)體光電導(dǎo)開關(guān)中的載流子在開關(guān)里面的輸運(yùn)情況從根本上決定了所輸出的電脈沖的波形,而影響載流子的輸運(yùn)的因素除了材料本身的能帶結(jié)構(gòu),還有

2、半導(dǎo)體光電導(dǎo)開關(guān)中的電場(包括偏置電場、光電導(dǎo)開關(guān)內(nèi)的光生載流子的空間瞬態(tài)分布所形成的空間電荷電場)、散射機(jī)制等。目前對于半導(dǎo)體光電導(dǎo)開關(guān)的理論研究還有有待完善的地方,因此對其理論分析和模擬論證是有現(xiàn)實(shí)意義的。本論文的主要工作是采用Monte Carlo方法,并結(jié)合GaAs材料光電導(dǎo)開關(guān)的物理模型和機(jī)制,對PCSS’s某些器件特性進(jìn)行了計(jì)算機(jī)模擬,并得到了不同的IDP(谷間形變勢)下X帶電子散射比例與電場強(qiáng)度的關(guān)系曲線、電子占有率與電場