单晶金刚石的热扩散掺杂
介观与纳米尺度物理
2015-10-28 v3 材料科学
摘要
单晶金刚石（SCD）拥有最佳的综合电子和热学性能，是一种有望在未来彻底改变功率电子学和射频电子学的极端宽禁带材料。然而，将 SCD 转化为有用的半导体面临掺杂挑战，因为传统替位掺杂技术（如热扩散和离子注入）不易应用于 SCD。在此，我们报告了一种简单且易于获得的掺杂策略，证明在天然 SCD 中无需任何相变或晶格损伤即可实现电激活的替位硼掺杂，该过程可通过相对较低温度下的热扩散轻松实现。对于硼掺杂，我们采用了一种独特的掺杂剂载体介质：重掺杂硅纳米膜。我们进一步展示了利用此类掺杂 SCD 制备的选择性掺杂高压二极管和半波整流电路。我们的新掺杂策略为未来高压功率转换系统及其他新型金刚石基电子器件中使用 SCD 确立了一条可行路径。
引用
@article{arxiv.1402.1883,
title = {Thermal Diffusion Doping of Single Crystal Diamond},
author = {Jung-Hun Seo and Solomon Mikael and Hongyi Mi and Giri Venkataramanan and James P. Blanchard and Weidong Zhou and Shaoqin Gong and Zhenqiang Ma},
journal= {arXiv preprint arXiv:1402.1883},
year = {2015}
}
备注
This paper has been withdrawn by the author due to a crucial sign error in equation 1