微細Si/SiO2系電子・音響フォノン相互作用エンジニアリングの創成

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本年度は当初計画に従い、下記の成果を得た。(1)自立シリコン板での電子移動度コンパクトモデル作成自立シリコン板での形状因子がシリコン層厚、材料によらないUniversalな曲線に従うことを利用し、基底サブバンド内散乱のUniversal曲線を高精度にフィッティングする単純な解析式を発見した。これを用いて変調音響フォノン散乱律速移動度を解析式表現することにより、電子の大半が基底サブバンド内に存在するような比較的シリコン層厚の薄い領域での移動度を解析式によって高精度に表現することに成功した。この成果は学術論文として発表された。また、サブバンド間散乱の形状因子にもUniversalityがあることを明らかにした。(2)シリコンナノワイヤ構造での電子フォノン相互作用に関する初動研究自立シリコンナノワイヤ構造での音響フォノン変調を取り入れた電子フォノン相互作用の形状因子を計算し、自立シリコン板と同様にナノワイヤ径、材料によらないUniversalな形状因子曲線が得られることが明らかになった。また、変調音響フォノンを厳密に取り入れた電子フォノン相互作用計算プログラムを用いることにより、散乱レートが形状因子増加から予想されるのと同程度だけ減少することを明らかにした。このような自立板構造と類似した結果が得られることは、音響フォノン変調が電子フォノン相互作用に与える影響は、構造によらない一般的かつ簡潔な物理によって支配されていることを示唆している。