外部井戸付き二重障壁構造におけるトンネル電流のピーク対バレー比の解析

田倉 洋幸  山本 弘明  

誌名
電子情報通信学会論文誌 C   Vol.J90-C   No.2   pp.134-142
公開日: 2007/02/01
Online ISSN: 1881-0217
DOI: 
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,  前付き井戸,  外部井戸,  透過係数,  ピーク対バレー比,  

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あらまし: 
二重障壁構造に外部井戸を付加した新しい構造に対して,外部井戸が電流密度のピーク対バレー比に与える効果を理論的に解析した.まず,透過係数の理論解析式を導出し,共鳴条件を調べた.共鳴は,外部井戸の有無に関係せず,障壁間の中央井戸に 関係する共鳴条件に従うことが分かった.対称二重障壁構造に前付き井戸を付加すると,既に報告されているようにピーク対バレー比が増加し,外部井戸付きにすると前付き井戸の場合よりも更に増加した.非対称二重障壁構造に対しては 前付き井戸を付けた場合のピーク対バレー比が最高値のときには 滞在時間(トンネル過程において電子が着目領域に 滞在する時間)が長くなってしまうが,外部井戸付きの場合のピーク対バレー比の最高値は前付き井戸の場合よりも 大きな値が得られ,滞在時間も短くなることが分かった.