半導體異質外延材料的應變場及量子點弛豫度的計算.pdf

1、半導體異質外延材料和量子點材料在納米電子學、光電子學中具有廣泛的應用前景。對異質外延材料應變場與量子點材料弛豫度的研究將對進一步研究這些材料的生長和制備產生重要意義。本論文中緊密圍繞光電子材料和與器件相關的理論和技術進行展開，運用有限元方法研究了半導體異質外延材料的應變場和半導體量子點材料的弛豫度問題。 首先，運用有限元方法對半導體異質外延材料進行分析，通過有限元計算，結合文獻中的模型得到了異質外延材料的應力、應變分布。進一步具

2、體分析了InGaAs/GaAs體系中應力、應變在外延層和襯底中的分布，并且比較了不同襯底高度和不同In含量下InxGa1-xAs/GaAs體系中應變場的分布。 其次，運用有限元方法研究不同形狀的量子點的應變能量分布和弛豫度隨著高寬比變化的規(guī)律，分析了量子點間距和量子點形狀對量子點應變弛豫的影響，定量的討論了量子點的弛豫度與量子點形狀之間的關系。計算結果表明，在不考慮表面能的情況下，當量子點高寬比增加時，弛豫度上升，并且發(fā)現(xiàn)平頂金