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II-VI族化合物半導体中の3d遷移金属不純物の電子状態

II-VI 化合物半导体中 3d 过渡金属杂质的电子态

基本信息

批准号：
63604504
负责人：
吉田博
金额：
$ 0.83万
依托单位：
Tohoku University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
1988
资助国家：
日本
起止时间：
1988 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

不純物と母体原子を含む単位胞を無限に並べたスーパーセル法と密度汎関数法に立脚したノルム保存型擬ポテンシャル法とによって、結晶構造や対称性を仮定することなく電子状態や結晶構造を非経験的にきめる計算方法の開発を行った。新しく開発したスーパーセル法のテストケースとして、p型シリコンの水素による不動態化(Hydrogen Passivation)の問題を選んだ。ボロン(B)などのアクセプタをドープしたp型シリコンでは、不純物として侵入した水素(H)によってアクセプタの電気的活性が失われる。これらの機構を解明するために、スーパーセルの中に母体のSi、アクセプタであるB、そしてH不純物をパラパラとばらまいておき、第一原理からヘルマンファインマンの力を計算する。計算された力にもとづいて各構成原子を動かしながら、各原子に働く力がゼロになるように電子状態と構成原子の構造配置を決定した。その結果、H原子はSiと置換型アクセプタ不純物であるB原子との結合中心位置に入り、最近接のSiとBを大きく格子緩和して、Si-H-Bから成る3中心結合をつくる。その結果として、Bによるアクセプタ準位は、H原子の深いポテンシャルによって価電子帯中に引き込まれてその電気的活性を失う。このような経験的パラメータをいっさい含まない理論計算によって、水素によるp型シリコンの不動態化の機構が解明された。今後の計画では、p型ZnSeをつくる場合に問題になっているLiをアクセプタとして選び、Zn置換位置周辺でのLiの移動エネルギーと構造安定性を計算し、Liのアクセプタとしての不安定性の起源を解明する。

The parent atom of the compound has no limit to the position of the atom, and the density method is based on the density method. The method is based on the thermal stability, the thermal stability, the electronic state analysis, the thermal stability, the temperature, the density, the density. A new method is introduced to improve the performance of the system, and the problem of Hydrogen Passivation is discussed in the p-type system. This is due to the loss of the activity of the water supply (H), the water supply (H) and the water supply (H). The information system is used to explain that the mother system Si, the information system system B, the information system system, the information system, the information system, the computer, the first principle. The calculation results show that each atom is formed into an atomic structure, and the atomic state is determined by the atomic configuration. The results of the experiment, the location of the H atom in the center of the Si bond, the recent connection between the Si and the large lattice, and the Si-H-B in the center of the bond, the results show that the H atom is located in the center. The results of the experiment show that the activity loss of the lead-in electric power plant is lost because of the loss of the activity of the lead-in electric power plant, B, and H atoms. The information system of the system includes the calculation of the information system and the water supply system. The information system does not change the information system. In the future, there will be a plan, a p-type ZnSe device, a combination of problems, an option for the Li system, an option for the Zn location, a Li location, a program for stability calculation, and an explanation for the origin of the restlessness problem.