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首页> 外文期刊>Journal of Applied Physics >Full-quantum simulation of hole transport and band-to-band tunneling in nanowires using the k·p method
【24h】

Full-quantum simulation of hole transport and band-to-band tunneling in nanowires using the k·p method

机译：使用k·p方法的纳米线中空穴传输和带间隧穿的全量子模拟

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摘要

We have developed a three-dimensional, self-consistent full-quantum transport simulator for nanowire field effect transistors based on the eight-band k·p method. We have constructed the mode-space Hamiltonian via a unitary transformation from the Hamiltonian discretized in the k-space, and reduced its size significantly by selecting only the modes that contribute to the transport. We have also devised an approximate but highly accurate method to solve the cross-sectional eigenvalue problems, thereby overcoming the numerical bottleneck of the mode-space approach. We have therefore been able to develop a highly efficient device simulator. We demonstrate the capability of our simulator by calculating the hole transport in a p-type Si nanowire field effect transistor and the band-to-band tunneling current in a InAs nanowire tunnel field effect transistor.
机译：我们已经基于八波段k·p方法为纳米线场效应晶体管开发了一个三维，自洽的全量子传输模拟器。我们通过对k空间中离散的哈密顿量进行统一变换，构造了模态空间哈密顿量，并通过仅选择有助于传输的众数显着减小了其大小。我们还设计了一种近似但高度准确的方法来解决截面特征值问题，从而克服了模空间方法的数值瓶颈。因此，我们能够开发出高效的设备模拟器。我们通过计算p型Si纳米线场效应晶体管中的空穴传输和InAs纳米线隧道场效应晶体管中的带间隧穿电流来证明我们的模拟器的功能。

著录项

  • 来源
    《Journal of Applied Physics》 |2009年第5期|054505.1-054505.10|共10页
  • 作者

    Mincheol Shin;

  • 作者单位

    Department of Electrical Engineering, KAIST, Daejeon 305-701, Republic of Korea;

  • 收录信息 美国《科学引文索引》(SCI);美国《工程索引》(EI);美国《生物学医学文摘》(MEDLINE);
  • 原文格式 PDF
  • 正文语种 eng
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