Simulation Monte-Carlo du transport électronique et des phénomènes de diffusion dans les hétérostructures III-V : application aux structures MODFET et DMT
Institution:
Lille 1Disciplines:
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Abstract FR:
Dans ce mémoire nous présentons une étude théorique par la méthode de Monte-Carlo du transport électronique et des coefficients de diffusion dans les heterostructures iii-v. Ce mémoire se divise en quatre parties. Dans le premier chapitre nous présentons le modèle de simulation que nous avons développé pour étudier le transport électronique. Dans ce modèle nous avons introduit les effets physiques fondamentaux tels que la non-parabolicité, la quantification des vallées (, l, x), le principe de Pauli, et toutes les interactions importantes. Dans le deuxième chapitre, nous utilisons ce modèle pour calculer les coefficients de diffusion dans deux heterostructures modfets (modulation doped field effect transistors): l'une en algaas/ingaas et l'autre en alinas/ingaas. Apres avoir rappelé les méthodes de calculs dans les gaz non dégénères. Nous discutons et comparons l'évolution des coefficients de diffusion pour les deux heterostructures. Nous montrons l'influence des différentes interactions sur leur évolution. Dans le troisième chapitre nous étudions le transport électronique dans le dmt (doped channel mis-like-fet) en algaas/gaas. Nous examinons l'impact des différents paramètres (le profil de dopage, la densité électronique et la température) sur les propriétés du transport. Nous étudions le comportement de ces structures en régime stationnaire et transitoire. Nous terminons ce chapitre par une comparaison avec des résultats expérimentaux. Le quatrième chapitre, est consacré à l'étude de la diffusion dans les gaz dégénères. Apres avoir montré la limite de validité des définitions conventionnelles. Nous proposons une méthode applicable quel que soit le degré de dégénérescence. Nous montrons qu'elle peut aisément être introduite dans un modèle Monte-Carlo. Nous présentons enfin des résultats concernant un dmt typique.