NON-EQUILIBRIUM HOT-CARRIER DIFFUSION PHENOMENON IN SEMICONDUCTORS II. AN EXPERIMENTAL MONTE CARLO APPROACH

Résumé
Nous nous servons d'une méthode de Monte-Carlo d'ensemble pour étudier les caractéristiques de transport de porteurs chauds en régime transitoire dynamique (TDR) sous l'effet d'un champ électrique stationnaire homogène. Ceci est appliqué au Silicium-N et nous présentons une analyse de l'évolution temporelle de quantités essentielles comme les fonctions de corrélation, le coefficient de diffusion et l'énergie moyenne. Nous étudions la façon dont la distribution spatiale des porteurs s'écarte d'une gaussienne par le calcul des cumulants d'ordre élevé. A la lumière des résultats fournis par la méthode de Monte-Carlo, nous discutons les effets de retard qui se manifestent dans les processus de transport sur les échelles de temps et distances très courtes, et vérifions la validité des équations réellement utilisées.

Abstract
An ensemble Monte Carlo technique is used to study the transport characteristics of hot carriers in the Transient Dynamic Response (TDR) to a steady homogeneous electric field. This is applied to n-type Silicon and an analysis of the time evolution of important quantities such as correlation function, diffusion coefficient and average energy is presented. The departure from Gaussian behavior of the spatial distribution function is also studied taking into account high order cumulants of the distribution. Retardation effects involved in the transport processes on the very-short timelspace scale and the validity of the equations actually used are discussed in terms of the EMC results.