초록 ▼

본 연구에서는 첫째, Si공간 전하층내 전자에 대한 띠구조 영향을 유효질량근사 관점에서 상세히 살펴보았다. 임의의 표면 배향을 갖는 주어진, 공간전하층내 전자의 운동을 특징 지우는 전자유효질량텐서를 고찰한 다음 광흡수 현상에 유용하게 쓰일 몇가지 sum-rule을 얻었다.
Si의 띠구조 특성의 하나인 여러 valley구조는 전자에 의한 부띠 채워짐에 있어서 복잡한 요인의 하나로 작용한다. 본 연구에서는, 둘째로, valley축퇴도가 부띠에너지구조에 주는 영향을 정성적으로 알아본 다음 이에 대한 몇가지 정량적인 계산방법을 살펴

본 연구에서는 첫째, Si공간 전하층내 전자에 대한 띠구조 영향을 유효질량근사 관점에서 상세히 살펴보았다. 임의의 표면 배향을 갖는 주어진, 공간전하층내 전자의 운동을 특징 지우는 전자유효질량텐서를 고찰한 다음 광흡수 현상에 유용하게 쓰일 몇가지 sum-rule을 얻었다.
Si의 띠구조 특성의 하나인 여러 valley구조는 전자에 의한 부띠 채워짐에 있어서 복잡한 요인의 하나로 작용한다. 본 연구에서는, 둘째로, valley축퇴도가 부띠에너지구조에 주는 영향을 정성적으로 알아본 다음 이에 대한 몇가지 정량적인 계산방법을 살펴보고 그 결과를 비교했다. 셋째로 전자기적인 섭동에 대한 계의 선형반응 이론을 준2차원적인 계에 확장하여 그 결과를 Si 공간전하층내 전자와 쪼여진 빛의 결합현상에 적용해 보았다.
본 연구에서 얻은 Si 공간전하층내 전자유효질량텐서, 준2차원계에 대한 선형 반응이론, 및 광흡수현상과 관련된 논의는 매우 일반적이므로 Si뿐 아니라, 다른 반도체물질의 전자-광학적인 성질 연구에도 쉽게 확장시킬 수 있을 것이 예상된다.

Abstract ▼

The electronic properties of surface space charge layers on silicon whose constant energy surfaces are ellipsoids arbitrarily oriented with respect to the interface are investigated. The electronic subband structure and the optical absorptions are examined. The anisotropy in the effective mass must

The electronic properties of surface space charge layers on silicon whose constant energy surfaces are ellipsoids arbitrarily oriented with respect to the interface are investigated. The electronic subband structure and the optical absorptions are examined. The anisotropy in the effective mass must be taken into account in studying the subband structure of Si space charge layers. In this work the effective mass tensors in Si layer tilted fram (110) to (111) around <110> are examined in detail. The effect of the multi-valley structure of Si energy band is included in the calculation of the subband structures. A general linear response theory for a quasi - two dimensional electron system is applied in examing the optical absorption in the silicon surface inversion layers.

목차 Contents

• 1. Si공간전하층내 전자의 유효질량...7
• 2. Valley 축뢰도와 부띠에너지의 관계...13
• 3. 부띠 에너지구조 계산...16
• 3.1 Hartree 근사계산...16
• 3.2 전자 - 전자 상호작용...20
• 3.3 다체계산...23
• 4. 선형반응이론...29
• 5. 광흡수 스펙트럼...33
• 6. 결과 및 논의...36