Transporteigenschaften in Si 1-x Ge x -p-MOSFETs:
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INHALTSVERZEICHNIS
1
EINLEITUNG
3
2
THEORETISCHE
GRUNDLAGEN
VON
SI/
SII_
Z
GE
Z
-HETEROSTRUKTUREN
6
2.1
VERSPANNUNG
UND
RELAXATION
.
6
2.1.1
KRITISCHE
SCHICHTDICKE
.
8
2.1.2
WACHSTUMSFORMEN
.
10
2.2
AUSWIRKUNG
DER
VERSPANNUNG
AUF
DEN
BANDVERLAUF
IN
DER
HETEROSTRUK
TUR
.
11
2.2.1
VALENZ
UND
LEITUNGSBANDDISKONTINUITAET
VON
VERSPANNTEM
UND
UNVERSPANNTEM
SII
Z
GE
Z
IN
DER
HETEROSTRUKTUR
.
12
2.2.2
BANDABSTAND
VON
VERSPANNTEM
UND
UNVERSPANNTEM
SII
Z
GE
Z
IN
DER
HETEROSTRUKTUR
.
13
3
THEORETISCHE
GRUNDLAGEN
DER
MOSFET-BEWEGLICHKEIT
17
3.1
STREUTHEORIE
.
17
3.2
DAS
ZWEIDIMENSIONALE
LOECHERGAS
.
18
3.3
BEWEGLICHKEITEN
IM
ZWEIDIMENSIONALEN
SYSTEM
.
20
3.3.1
GRENZFLAECHENRAUHIGKEITSSTREUUNG
.
20
3.3.2
LEGIERUNGSSTREUUNG
.
23
3.3.3
COULOMBSTREUUNG
.
24
3.3.4
AKUSTISCHE
PHONONENSTREUUNG
.
26
3.3.5
STREUUNG
AN
LINIENDEFEKTEN
.
28
3.3.6
WEITERE
STREUMECHANISMEN
.
28
3.3.7
ANMERKUNG
.
29
4
BANDSTRUKTURBERECHNUNG
FUER
VERSPANNTES
SII_
Z
GE
Z
30
4.1
GRUPPENTHEORIE
ANGEWANDT
AUF
DAS
DIAMANTGITTER
.
30
4.1.1
DARSTELLUNGSMATRIZEN
.
32
4.1.2
CHARAKTERTAFEL
DER
TI-GRUPPE
.
33
4.1.3
BASISFUNKTIONEN
DER
DARSTELLUNGEN
DER
TI-GRUPPE
AM
T-PUNKT
33
4.2
ENERGIEBEITRAEGE
DER
HAMILTONMATRIZEN
ZUM
VALENZBANDVERLAUF
FUER
VER
SPANNTES
SII_
Z
GE
Z
.
35
4.2.1
BESTIMMUNG
DER
VALENZBAND-HAMILTON-MATRIX
H*
P
.
35
4.2.2
BESTIMMUNG
DER
SPIN-BAHN-WECHSELWIRKUNGSMATRIX
HYY
.
39
4.2.3
BESTIMMUNG
DER
VALENZBANDDEFORMATIONSPOTENTIALMATRIX
H
E
.
41
4.3
ZUSTANDSDICHTEMASSE
UND
LEITFAEHIGKEITSMASSE
FUER
VERSPANNTES
SII_
X
GE
X
47
4.4
VALENZBANDSTRUKTUR
IM
VERSPANNTEN
QUANTENTOPF
UND
EFFEKTIVE
MASSE
51
5
ANALYTISCHE
BESCHREIBUNG
UND
SIMULATION
DER
SIR-XGE^-P-MOSFETS
56
5.1
LOESUNG
DER
POISSONGLEICHUNG
FUER
DAS
HETEROSTRUKTURBAUELEMENT
.
56
5.1.1
BERECHNUNG
DES
FELDSTAERKEVERLAUFS
.
56
5.1.2
BERECHNUNG
DES
POTENTIALVERLAUFS
UND
DER
EINSATZSPANNUNG
.
.
59
5.2
SIMULATION
DES
SIJ-XGEX-P-MOSFETS
.
62
5.3
EXPERIMENTELLE
BESTIMMUNG
UND
ANALYSE
DER
BEWEGLICHKEIT
.
69
6
EXPERIMENTELLE
UND
ANALYTISCHE
BEHANDLUNG
DER
SIGE-P-MOSFETS
77
6.1
PROZESSFUEHRUNG
.
77
6.1.1
HARTMASKEN
-
UNTERAETZTECHNIK
.
82
6.2
PROZESS
UND
BAUELEMENTESIMULATION
.
86
6.3
ELEKTRISCHE
CHARAKTERISIERUNG
.
89
6.3.1
VERSUCHSAUFBAU
.
89
6.3.2
EINSATZSPANNUNG
.
89
6.3.3
EINGANGS
UND
AUSGANGSKENNLINIEN
.
90
6.4
VERGLEICH
DER
SIMULATION
MIT
DER
MESSUNG
.
94
7
ANHANG
97
7.1
ELEKTRONISCHE
MATERIALPARAMETER
.
97
7.2
ANALYSEVERFAHREN
.
98
7.2.1
SPEKTROSKOPISCHE
METHODEN
.
99
7.2.2
SEKUNDAERIONEN-MASSENSPEKTROSKOPIE
(SIMS)
.
100
7.2.3
ELEKTRONENMIKROSKOPIE
.
101 |
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