非対称二重障壁構造における滞在時間の共鳴点電圧依存性

阿部 真幸  濱口 浩規  山本 弘明  山田 徳史  

誌名
電子情報通信学会論文誌 C   Vol.J87-C   No.9   pp.720-728
公開日: 2004/09/01
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Print ISSN: 1345-2827
論文種別: 論文
専門分野: 半導体材料・デバイス
キーワード: 
共鳴トンネル,  非対称二重障壁構造,  バイアス電圧,  滞在時間,  共鳴条件,  

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あらまし: 
バイアス電圧印加時において完全共鳴が起こり得る非対称二重障壁構造に対して,滞在時間を解析した.領域ごとの電子の有効質量を考慮した上で,バイアス電圧印加時における電子のトンネル透過係数及び完全共鳴条件の理論解析式を導出した.完全共鳴が起こるときのバイアス電圧を「共鳴点電圧」と呼ぶことにして,電子の確率密度及び滞在時間の共鳴点電圧依存性を数値的に解析した.共鳴エネルギー値を一定に保ったままで共鳴点電圧を大きくすると,滞在時間が減少することが分かった.これは,バイアス電圧が大きいほど電子が加速される度合が大きくなるため,井戸領域での確率密度が小さくなり,滞在時間が減少するものと結論した.