半導(dǎo)體異質(zhì)結(jié)構(gòu)QPC靜電勢數(shù)值分析.pdf

1、為了設(shè)計以半導(dǎo)體異質(zhì)結(jié)構(gòu)量子點接觸(QPC)為基礎(chǔ)的器件，需要掌握QPC結(jié)構(gòu)中靜電勢的分布及其控制方法。本文研究QPC中靜電勢的數(shù)值計算方法，并分析影響QPC靜電勢的因素。
　　 本文從QPC應(yīng)用于靈敏電荷探測器的原理和發(fā)展現(xiàn)狀出發(fā)，研究了QPC的基本結(jié)構(gòu)和特性，分析了QPC用作靈敏電荷探測器的原理和影響因素，確定了QPC靜電勢的研究方向。在對QPC結(jié)構(gòu)和QPC靜電勢影響因素研究的基礎(chǔ)上，建立了QPC器件的物理模型，并根據(jù)量子力

2、學(xué)方法，建立了QPC靜電勢計算的準(zhǔn)3D數(shù)學(xué)模型。本文采用有限差分算法，對有效質(zhì)量方程和泊松方程進(jìn)行了準(zhǔn)3D自洽求解，得到了QPC靜電勢和內(nèi)部電子密度的分布。根據(jù)計算得到的結(jié)果，分析柵極結(jié)構(gòu)，柵極電壓等對QPC靜電勢分布特性和大小的影響，討論了柵極形狀，柵極面積和柵極電壓影響下的QPC電勢的變化情況，并將求得電勢的數(shù)值結(jié)果，代入到QPC電導(dǎo)計算的程序中，實現(xiàn)了QPC靜電勢數(shù)值結(jié)果在QPC電導(dǎo)計算中的應(yīng)用。
　　 本文對于QPC器件