金属性锗的自下而上组装
材料科学
2019-01-23 v1
摘要
为将芯片性能提升至当前微型化极限之外,需要能与硅平台良好集成的新型材料与功能。锗满足这些要求,并已被提议作为高迁移率沟道材料[1]、硅集成激光器中的发光介质[2,3]以及用于生物传感的等离子体导体[4,5]。这些不同应用的共同之处是需要在三维(3D)中具有均匀的高电子密度。本文采用自下而上的方法,通过重复堆叠二维(2D)高密度磷层,展示了锗中原子级陡峭掺杂剖面的3D组装。这产生了具有精确定义厚度的高密度(10^19至10^20 cm-3)、低电阻率(10^-4 Ohmcm)金属性锗,超越了基于扩散的掺杂技术的能力[6]。我们利用各向异性量子干涉测量、原子探针层析成像和密度泛函理论证明,来自不同2D掺杂层的自由电子合并为均匀的3D导体。
引用
@article{arxiv.1503.05994,
title = {Bottom-up assembly of metallic germanium},
author = {G. Scappucci and W. M. Klesse and L. A. Yeoh and D. J. Carter and O. Warschkow and N. A. Marks and D. L. Jaeger and G. Capellini and M. Y. Simmons and A. R. Hamilton},
journal= {arXiv preprint arXiv:1503.05994},
year = {2019}
}