ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Изложенные в данной работе модели и методы определения выходных электрических параметров как полупроводников типа AinBv, так и имеющих обычную зонную структуру, при воздействии сильного электрического и магнитного полей в случае применения феноменологического подхода к кинетическим разогревным процессам, позволяют рассчитать полевые и частотные характеристики проводимости данных полупроводников. Результатом этого явилась возможность подбора необходимого значения напряжённости постоянного поля, обеспечивающего требуемый режим работы устройств на объёмных полупроводниковых структурах в заданном частотном диапазоне. Показано, что нелинейная диффузионная составляющая выходного тока играет очень сильную роль в проводящих свойствах объёмных полупроводников.
Важным результатом явилась разработка теории магнитоуправляемых полупроводниковых структур, которые могут найти своё применение в смесителях частоты автодинного типа.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
- 1. Borchardt-Ott, W. Crystallography: An Introduction [Текст] / W. Bor- chardt-Ott. - Berlin : Springer, 2011. - 216 p.
- 2. Bravais, A. Memoire sur les systemes formes par les points distribues regu- lierement sur un plan ou dans fespace. [Текст] / A. Bravais, J // Journal de l'Ecole Polytechnique. 1897. - 128 p.
- 3. Massimo, V. Advanced Physics of Electron Transport in Semiconductors and Nanostructures [Текст] / V. Massimo, W. Fischetti, G. William G. - Switserland: Springer, 2016. - 474 p.
- 4. Малышев, В. А. Метод анализа микроволновых нелинейных процессов в объёме полупроводников с переменной эффективной массой носителей заряда в сверхрешётках и в приборах на их основе [Текст] / В. А. Малышев // Известия вузов. Электроника. - 1999. -№ 4. - С. 3-10.
- 5. Малышев, В. А. Теория разогревных нелинейностей плазмы твёрдого тела [Текст] / В. А. Малышев. - Ростов-на-Дону : Изд-во РТУ, 1979. - 264 с.
- 6. Аскеров, Б. М. Кинетические эффекты в полупроводниках [Текст] / Б. М. Аксеров. - Ленинград : Наука, 1970. - 248 с.
- 7. Malyshev, I. V. Methods of the Dispersion Type Accounting on Output Parameters of H'"BV Type Semiconductors in Strong Electric Fields [Текст] V. Malyshev, K. A. Fil, N. V. Parshina // Materials of 2017 International Conference on Physics and Mechanics of New Materials and Their Applications (PHENMA 2017), Jabalpur, India, 2017. -P. 167-168.
- 8. Car, R. Unified approach for molecular dynamics and density functional theory [Текст] / R. Car, M. Parrinello // Phys. Rev. Lett. - 1995. - P. 2471-2474.
- 9. Yu, P. Fundamentals of Semiconductors: Physics and Materials Properties, 3rd edn. [Текст] / P. Yu, M. Cardona. - Berlin/Heidelberg : Springer, 2005. - 327 p.
- 10. Fischetti, M. V. Semiclassical and quantum electronic transport in nanometer-scale structures: empirical pseudopotential band structure, Monte Carlo simulations and Pauli master equation, in Nano-Electronic Devices: Semiclassical and Quantum Transport Modeling [Текст] / M. V. Fischetti, B. Fu, S. Narayanan, J. Kim. - New York : Springer, 2011. - P. 183-247.
- 11. Hess, K. Computational Electronics. Semiconductor Transport and Device Simulation [Текст] / К. Hess, J.P. Leburton. - Boston : Kluwer Academic, MA, 1991. -P. 47.
- 12. Stratton, R. Diffusion of hot and cold electrons in semiconductor barriers [Текст] / R. Stratton // Phys. Rev. 126. - 2002. - 2014. - 1962 p.
- 13. Jones, W. Theoretical Solid State Physics [Текст] / W. Jones, N. H. March // Interscience Monographs and Texts in Physics and Astronomy, Wiley- Interscience, New York. - 1973. - Vol. 27. - P. 312-315.
- 14. Blatt, F. J. Theory of mobility of electrons in solids. [Текст] / F. J. Blatt. // Solid State Physics, ed. by F. Seitz, D. Turnbull. - New York : Academic,
- 1957. - Vol. 4. - P. 199-366.Kubo, R. Statistical-mechanical theory of irreversible processes. I. General theory and simple applications to magnetic and conduction problems [Текст] / R. Kubo // J. Phys. Soc. Jpn. - 1977. - № 12.-P.570.
- 15. Greenwood, D. A. The Boltzmann equation in the theory of electrical conduction in metals [Текст] / D. A. Greenwood // Proc. Phys. Soc. London. -
- 1958. - 71. - P. 585. Rode, D. L. Electron mobility in direct-gap polar semiconductors [Текст] / D. L. Rode // Phys. Rev. - 1970. - B. 2. - P. 1012.
- 16. Sze, S. Semiconductor Devices : Physics and Technology [Текст] / S. Sze, M. K. Lee. - New York : Wiley, 2012. - 276 p.
- 17. Rudan, AT Multi-dimensional discretization scheme for the hydrodynamic model of semiconductor devices [Текст] / M. Rudan, F. Odeh //COMPEL. - 1986.-№ 5,-P. 149.
- 18. Anile, A. M. Thermodynamic derivation of the hydrodynamic model for charge transport in semiconductors [Текст] / A. M. Anile, S. Pennisi //Phys. Rev.- 1992.-B. 46.-P. 131.
- 19. Trovato, M. Maximum entropy principle within a total energy scheme: application to hot-carrier transport in semiconductors [Текст] / M. Trovato // Phys. Rev. - 2000. - B. 61. - P. 667.
- 20. Shur, M. Influence of nonuniform field distribution on frequency limits of GaAs field-effect transistors [Текст] / M. Shur // Electron. Lett. - 1976. - № 12.-P.615.
- 21. Lee, S. C. A study of the relaxation-time model based on the Monte Carlo simulation, in Computational Electronics. Semiconductor Transport and Device Simulation [Текст] / S. C. Lee, T. W. Tang ed. by K. Hess, J.P. Leburton, U. Ravaioli. - Boston: Kluwer Academic, MA, 1991. - P. 127.
- 22. Baccarani, G. An investigation of steady-state velocity overshoot in silicon [Текст] / G. Baccarani, M. R. Wordeman // Solid State Electron. - 1985. - № 28. - P. 407.Hansch, W. The hot-electron problem in small semiconductor devices [Текст] / W. Hansch, M. Miura-Mattausch I IJ. Appl. Phys. - 1986. - № 60. - P. 650.
- 23. Lee, S. C. Transport coefficients for a silicon hydrodynamic model extracted from inhomogeneous Monte-Carlo calculations [Текст] / S. C. Lee, T. W. Tang // Solid State Electron. - 1992. - № 35. - P. 561.
- 24. Alam, M. A. Formulation of the Boltzmann equation in terms of scattering matrices [Текст] / M. A. Alam, M. A. Stettler, M. S. Lundstrom // Solid State Electron. - 1993. - № 36. - P. 263.
- 25. Alam, M. A. A spectral flux method for solving the Boltzmann equation [Текст] / M. A. Alam, M. A. Stettler, M. S. Lundstrom // J. Appl. Phys. - 1993. - № 73. - P. 4998.
- 26. Budd, H. Hot carriers and the path variable method [Текст] / H. Budd// in International Conference on the Physics of Semiconductors, Kyoto //
J. Phys. Soc. Jpn 21, Supplement. - 1966. - 420 p.
- 27. Fawcett, W. Non-ohmic transport in semiconductors, in Electrons in Crystalline Solids [Текст] / W. Fawcett // ed. by A. Salam. - Vienna: International Atomic Energy Agency, 1973. -P. 531.
- 28. Iizuka, T. Carrier transport simulator for silicon based on carrier distribution function evolutions [Текст] / T. Iizuka, M. Fukuma // Solid State Electron. - 1990.-33,-P. 22.
- 29. Jin, S. Theoretical study of carrier transport in silicon nanowire transistors based on the multisubband Boltzmann transport equation [Текст] / S. Jin, M. V. Fischetti, Ting-wei Tang // IEEE Trans. Electron Devices. - 2008. - № 55. - P. 2886.
- 30. Малышев, В. А. Бортовые активные устройства сверхвысоких частот [Текст] / В. А. Малышев. -Ленинград : Судостроение, 1990. - 264 с.
- 31. Малышев, И. В. Способы управления индуцированной дрейфовой характеристикой горячих носителей внешним магнитным полем и его ориентацией относительно электрического [Текст] / В. А. Малышев, Е. Н. Осадчий, К. А. Филь // Успехи современной науки. — 2016. — № 12. - С. 26-29.
32. Малышев, И. В. Способы учёта энергозависимости эффективной массы горячих носителей в объёме полупроводников типа AmBv для различных случаев дисперсии [Текст] / И. В. Малышев, Е. Н. Осадчий,
К. А. Филь // Инженерный вестник Дона. - 2017. - № 4.
- 33. ivdon.ru/magazine/archive/n4y2017/4396
- 34. Malyshev, I. V. Methods of the Dispersion Type Accounting on Output Parameters of^4mBv Type Semiconductors in Strong Electric Fields. [Текст] / I. V. Malyshev, K. A. Fil, N. V. Parshina // Materials of 2017 International Conference on Physics and Mechanics of New Materials and Their Applications (PHENMA 2017), Jabalpur, India, 2017. - P. 167-168.
- 35. Пушкарев, В. П. и др. Импульсный СВЧ-генератор на диоде Ганна [Текст] / В. П. Пушкарев //Электронная техника. Серия 1: СВЧ-тех- ника. - 2010. - №. 3. - С. 38-46.
- 36. Попов, В. В. Стабилизация частоты генераторов на диодах Ганна миллиметрового диапазона длин волн [Текст] / В. В. Попов // Известия вузов России. Радиоэлектроника. - 2009. -№. 1. - С. 67-71.
- 37. Шур, М. Современные приборы на основе арсенида галлия [Текст] : пер. с англ. / М. Шур. - М. : Мир, 1991. - 632 с.
- 38. Malyshev, I. V. Study of the Frequency and Phase Response of Small-Signal Conductivity of Bulk Semiconductors with Hot Carriers in Direct and Alternating Electric Fields [Текст] /1. V. Malyshev, K. A. Fil, A. A. Goncharova //2017 International Conference on «Physics and Mechanics of New Materials and There Applications» (PHENMA 2017), Jabalpur, India, 2017. -P. 164-165.
- 39. Malyshev, I. V. The Behavior Analysis of the Current Density Hot Carriers Variable Component in Semiconductors of AIIIBV Type [Текст] / I. V. Malyshev, K. A. Fil, A. A. Goncharova // 2017 International Conference on «Physics and Mechanics of New Materials and There Applications» (PHENMA 2017), Jabalpur, India, 2017. - P. 166-167.
- 40. Малышев, И. В. Работа диодов Ганна на нерезонансную нагрузку [Текст] / И. В. Малышев, А. Ф. Радченко, В. В. Роздобудько // Известия вузов. Радиоэлектроника. - 1987. - Т. 30. - № 1. - С. 15-20.
- 41. Peter, Y. Yu. Manuel Cardona Fundamentals of semiconductors [Текст] / Peter, Y. Yu. // Physics and materials properties - Springer, 2010. - P. 793.
- 42. Малышев, И. В. Нелинейность коэффициента диффузии горячих носителей в объёме полупроводника под действием электрического и магнитного полей [Текст] / И. В. Малышев, К. А. Филь, Н. В. Паршина // Известия вузов. Физика. - 2017. - № 6. - С. 3-6.
- 43. Кротов, В. И. Феноменологическая теория диффузионных свойств носителей заряда в сверхрешётках и полупроводниках с произвольным законом дисперсии [Текст] / В. И. Кротов, И. В. Малышев // Электронная техника. Сер. 6. - Вып. 1 (186). - 1984. - С. 42-45.
- 44. Малышев, И. В. Учёт влияния диффузионной компоненты тока горячих носителей в выходной объёмной проводимости современных полупроводниковых структур [Текст] / И. В. Малышев, Н. В. Паршина // Научный журнал КубГАУ. - 2017. № 134 (10). - С. 1-6. http://ej.kubagro.ru/2017 / 10/pdf/79.pdf.
- 45. Малышев, И. В. Анализ частотных характеристик параметров объёмной проводимости полупроводников типа AmBv в сильных электрических полях [Текст] / И. В. Малышев, К. А. Филь, О. А. Гончарова // Наука и образование на рубеже тысячелетий: сборник научно-исследовательских работ. Вып.1. - Кисловодск. - 2017. - С. 140-144.
- 46. Ruch, J. G. Transport properties of GaAs [Текст] / J. G., Ruch, G. S. Kino // Phys. Rev. -1968. - Vol. 174, No. 3. - P. 921-931.
- 47. Усанов, Д. А. Эффект автодинного детектирования в генераторе на диоде Ганна с низкочастотным колебательным контуром в цепи питания [Текст] / Д. А. Усанов // Радиотехника и электроника. - 1996. - Т. 46. - № 12. - С. 1497-1500.
Учебное издание
МАЛЫШЕВ Игорь Владимирович ПАРШИНА Наталья Валерьевна
КИНЕТИЧЕСКИЕ ЭФФЕКТЫ В ОБЪЁМНЫХ ПОЛУПРОВОДНИКОВЫХ СТРУКТУРАХ ПРИ ВОЗДЕЙСТВИИ СИЛЬНЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ И МАГНИТНЫХ ПОЛЕЙ
Редактор И. А. Проценко Корректор Н. И. Селезнёва Компьютерная верстка И. А. Клочко
Подписано в печать 08.02.2019 г.
Бумага офсетная. Формат 60^84 Vi6. Уел. печ. лист. 8,43.
Уч. изд. л. 7,6. Заказ № 6945. Тираж 30 экз.
Издательство Южного федерального университета.
Отпечатано в отделе полиграфической, корпоративной и сувенирной продукции Издательско-полиграфического комплекса КИБИ МЕДИА ЦЕНТРА ЮФУ. 344090, г. Ростов-на-Дону, пр. Стачки, 200/1, тел (863) 243-41-66.
