J. Phys. France 43, 381-391 (1982)
DOI: 10.1051/jphys:01982004302038100

Phonon-limited near equilibrium transport in a semiconductor superlattice

J.F. Palmier et A. Chomette

Centre National d'Etudes des Télécommunications, BP 40, 22301 Lannion, France

Abstract
This paper deals with transport properties at low applied electric field in a one-dimensional semiconductor superlattice. Two scattering processes are considered : deformation potential and polar optical modes. Umklapp corrections are made using a plane-wave method giving envelope wavefunctions. The collision time approximation is discussed in the present context. The method is applied to GaAs/GaAlAs superlattice systems and the mobility tensor is computed as a function of the superlattice period.

Résumé
Cet article traite des propriétés de transport des super-réseaux à une dimension sous faible champ électrique. On considère deux processus de diffusion : potentiel de déformation et modes optiques polaires. Les corrections Umklapp sont établies à l'aide d'un modèle d'ondes planes donnant les fonctions d'ondes enveloppes. Dans le cas présent, on discute également de la validité de l'approximation du temps de collision. La méthode est appliquée au système GaAs/GaAlAs et le tenseur de mobilité est calculé en fonction de la période du super-réseau.

PACS
7220F - Low-field transport and mobility; piezoresistance.
7340L - Other semiconductor-to-semiconductor contacts, p-n junctions, and heterojunctions.
8530K - Junction diodes.

Key words
aluminium compounds -- carrier mobility -- electron phonon interactions -- gallium arsenide -- III V semiconductors -- semiconductor superlattices -- umklapp process