Orientador: Peter A. B. Schulz

Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin

Resumo: Neste trabalho discutimos a influência da formação de um gás bidimensional na interface emissor-barreira sobre a densidade de corrente de um diodo de tunelamento ressonante de dupla barreira de GaAs-A1GaAs. A formação desse gás bidimensional em função da voltagem aplicada ocorre em...

Resumo: Neste trabalho discutimos a influência da formação de um gás bidimensional na interface emissor-barreira sobre a densidade de corrente de um diodo de tunelamento ressonante de dupla barreira de GaAs-A1GaAs. A formação desse gás bidimensional em função da voltagem aplicada ocorre em dispositivos onde camadas de GaAs não dopadas são crescidas entre os contatos fortemente dopados e a estrutura de barreira dupla propriamente dita. Esse procedimento diminui o espalhamento devido a impurezas ionizadas, melhorando as características corrente-voltagem desses diodos de tunelamento. A formação desse emissor 2D é estudada como função da largura dessas camadas espaçadoras, da temperatura e da voltagem aplicada ao dispositivo. Para isso resolvemos autoconsistentemente a equação de Poisson e a equação de Schrodinger nessas regiões. Essa análise permite-nos inferir diferentes caminhos de tunelamento, relacionados com a formação de estados confinados no emissor, e suas assinaturas em características corrente-voltagem de diodos de tunelamento ressonante

Abstract: We discuss the influence of formation of a 2DG at the emitter-barrier interface on the evaluation of the characteristics of a GaAs-AIGaAs double-barrier quantum well resonant tunneling diode. The formation of a 2DG in function of applied voltage happens in diodes with GaAs undoped spacer...

Abstract: We discuss the influence of formation of a 2DG at the emitter-barrier interface on the evaluation of the characteristics of a GaAs-AIGaAs double-barrier quantum well resonant tunneling diode. The formation of a 2DG in function of applied voltage happens in diodes with GaAs undoped spacer layer grown between contacts and barriers. This procedure diminishes the scattering mechanisms and improves the resonant tunneling features. The formation of this 2D emitter is studied in function of spacer layer width, temperature and applied voltage by solving Poisson and Schrodinger equations self-consistently. This analysis permits us to infer different tunneling channels, related to the formation of confined states in the emitter region, and their features in current-voltage characteristics of resonant tunneling diodes