目前的工作研究了螺纹位错密度(TDD)在低密度状态下在SI 0.06 GE 0.94异质结构中集成在SI上(001)的垂直传输的作用。使用无意间掺杂的Si 0.06 GE 0.94层可以研究成长的螺纹位错(TD)的影响,而不会与加工诱导的缺陷相互作用,例如来自掺杂剂的植入。研究的杂层虽然成分等于应变弛豫程度和厚度,但具有三种不同的TDD值:3×10 6、9×10 6和2×10 7 cm -2。电流 - 电压测量结果表明,泄漏电流不会与TDD线性扩展。泄漏电流的温度依赖性表明,通过TD诱导的缺陷状态进行陷阱辅助的隧道,在室温下通过TD诱导的缺陷态进行了陷阱辅助的隧道。在较低的温度和高电场下,无直接相互作用与缺陷水平直接相互作用的直接带对隧道成为主要的运输类型。在较高的温度(> 100°C)下观察到与中间隙陷阱发射有关的泄漏电流。在这里,我们看到材料中SRH的贡献减少,其中最小的TDD(3×10 6 cm -2),我们将其归因于被困在TD菌株中的点缺陷簇中的减少。
近来,人们对开发工作在短波红外 (SWIR) 波长 [1] 的单光子探测器的兴趣日益浓厚,SWIR 波长定义为工作在约 1000 nm 的 Si 能带边缘之外的波长。光检测和测距 (LIDAR) [2]、透过遮蔽物成像 [3] 和量子通信 [1] 等众多量子技术应用都需要在这些波长下具有这样的单光子灵敏度。例如,由于太阳背景辐射较低且激光安全人眼阈值较高,可通过转移到 SWIR 来改进 LIDAR 应用。在量子通信中,1310 nm 和 1550 nm 的低损耗光纤波长要求任何单光子探测器都能在这些波长下进行探测。虽然超导纳米线探测器 [4] 和 InGaAS/InP SPAD [5] 是现成的单光子探测技术,但 Ge-on-Si SPAD 具有降低后脉冲和提高单光子探测效率的潜力。 [6] 本研究在 260 nm 绝缘体上硅 (SOI) 晶片上制造了 Ge-on-Si SPAD,采用独立吸收、电荷和倍增层几何结构 (SACM) 和横向 Si 倍增层,采用完全兼容 CMOS 的工艺。利用这种几何结构,可以轻松实现与 Si 波导和光纤的集成 [7],从而实现其在量子通信应用中的潜力。Ge 选择性地生长在 SiO 2 沟槽内,与块状 Ge 生长相比,降低了穿线位错密度 (TDD)。研究了这些器件的暗电流特性,以及不同的 Ge 钝化技术对侧壁的影响。
介绍了在 InP 和 GaAs 上生长的带隙低于 0.60 eV 的倒置变质 Ga 0.3 In 0.7 As 光伏转换器。InP 和 GaAs 上的穿线位错密度分别为 1.3 ± 0.6 × 10 6 和 8.9 ± 1.7 × 10 6 cm − 2。在辐照下,器件分别产生 0.386 和 0.383 V 的开路电压,产生 ≈ 10 A cm − 2 的短路电流密度,产生 0.20 和 0.21 V 的带隙电压偏移。功率和宽带反射率测量用于估计热光伏 (TPV) 效率。估计 InP 基电池在 1100°C 时可产生 1.09 W cm − 2,而 GaAs 基电池可产生 0.92 W cm − 2,效率分别为 16.8% 和 9.2%。两种器件的效率都受到亚带隙吸收的限制,功率加权亚带隙反射率分别为 81% 和 58%,其中大部分假定发生在分级缓冲器中。如果先前证明的反射率已达到,则估计 1100°C TPV 效率在移除分级缓冲器的结构中将增加到 24.0% 和 20.7%。这些器件也适用于 2.0–2.3 μ m 大气窗口内的激光功率转换。在 2.0 μ m 辐照度 1.86 和 2.81 W cm −2 下,峰值激光功率转换效率分别估计为 36.8% 和 32.5%。
本研究探讨了低密度状态下穿透位错密度 (TDD) 对集成在 Si(001) 上的 Si 0.06 Ge 0.94 异质结构中垂直传输的影响。使用无意掺杂的 Si 0.06 Ge 0.94 层可以研究生长穿透位错 (TD) 的影响,而不会与加工引起的缺陷(例如源于掺杂剂注入)相互作用。所研究的异质层虽然在成分、应变弛豫度和厚度上相同,但 TDD 有三个不同的值:3×10 6、9×10 6 和 2×10 7 cm -2 。电流-电压测量表明漏电流与 TDD 不是线性比例。漏电流的温度依赖性表明场增强载流子生成对电流传输有很大贡献,其中通过 TD 诱导的缺陷态的陷阱辅助隧穿被确定为室温下的主要传输机制。在较低温度和高电场下,直接带间隧穿而不与缺陷能级直接相互作用成为主要的传输类型。在较高温度(>100 °C)下观察到与 Shockley-Read-Hall (SRH) 产生的中带隙陷阱发射相关的漏电流。在这里,我们发现材料中来自 SRH 的贡献减少,TDD 最小(3×10 6 cm -2 ),我们将其归因于 TD 应变场中捕获的点缺陷簇减少。
使用两种不同的快速制造方法 - 电子束添加剂制造(EBAM)和激光净成型(镜头) - 用于制造NITI元素。以电线或球形粉末形式的初始材料的微观结构和马氏体转化温度。使用镜头技术制造的样品在2 26 C(以DSC中的最大Martensite峰值为最大值表示)时显示了马氏体转化温度(MTT),与原粉相比较低。在使用EBAM制造的样品的情况下,MMT达到2 19 C. Martensite和反向转化的峰弥漫,这是由于样品中晶粒尺寸和组成的差异。在500°C下的衰老2小时不仅在两个样品冷却过程中不仅导致R相分离,还导致了更敏锐和更高转化峰的形成,以及MTT向更高温度的转移。微观结构研究显示,柱状晶粒,靠近沉积元件和底板的界面,垂直于板表面生长。谷物沿着生长方向显示轴向纤维纹理。茎显微照片揭示了富含Ti中的细长细胞的存在。在此过程中形成富含Ti的颗粒导致基质中Ti的耗竭,并与初始NITI粉末相比有助于MTT的增加。透镜沉积样品在奥氏体中还包含较高的位错密度。压缩应力/应变样品样品的应变曲线仅显示马氏体的变形,而透镜沉积的变形在压缩模式下显示出几乎完全的超弹性效应,最高3%。
这项研究研究了使用连续的离子层吸附和反应方法(Silar)方法合成的锰(MNSE)薄膜的光学,结构和电性能(MNSE)薄膜,具有不同体积的三乙胺(TEA)作为络合物的浓度。MNSE薄膜在紫外线(UV)区域表现出很高的吸光度,根据茶浓度的不同,在0.61至0.91处达到峰值,并朝着近红外(NIR)区域下降。透射率从12.53%到92.17%不等,随着较高的茶浓度降低。膜的能带间隙从2.90 eV降低,用2 ml茶降低至2.30 eV,以10 mL的速度降低,突出了MNSE用于光伏应用的可调性。膜厚度从190.82 nm到381.63 nm不等,反映了与茶浓度的直接关系。从结构上讲,在立方相结晶的MNSE膜具有改善的结晶度和较高茶容量下的缺陷,这是晶体尺寸从20.10 nm增加到25.09 nm,并降低了位错密度和微疗法。形态分析揭示了中等茶浓度下的均匀谷物样结构,这对于光伏性能是最佳的。电性能强调了电阻率和电导率之间的权衡。膜在2 mL时表现出较高的2.72×10 s/cm的电导率,而10 mL时为1.02×10ିହs/cm。这些发现证实了MNSE薄膜对于太阳能电池中吸收层的适用性,尤其是在需要可调的光学和电气性能的情况下。通过改变茶浓度来控制这些特性的能力增强了材料在光伏以外的应用程序(包括光电和光电探测器设备)以外的应用。
esearchers from France's Institute of Electronics, Microelectronics and Nanotechnology (IEMN) and Siltronic AG in Germany claim the first demonstration of high-current operation (above 10A) for vertical gallium nitride (GaN)-based devices on silicon substrates [Youssef Hamdaoui et al, IEEE Transactions on Electron Devices, vol.72(2025),否。1(1月),P338]。 团队评论说:“二极管提供了一个未经原理的高州河流电流,直径超过11.5a。 这既归因于反向N-FACE欧姆接触的优化,也归因于实施厚的铜电镀,将硅底物代替为散热器。”这些设备使用了完全垂直的,而不是垂直的结构 “伪垂直”是指所有触点在芯片或晶圆的前面进行的设备。 虽然设备主体中的电流流在此类排列中大约垂直,但电流在N-Contact层中横向流动。 结果是流动效应倾向于降低伪垂直设备的能力处理能力。 完全垂直的结构有望更高的击穿电压,并降低了抗压电压。 在硅底物上生产,而不是碳化硅或散装/独立式gan,也应使GAN设备在低成本应用中更具竞争力。 通过金属有机化学蒸气沉积(MOCVD)制备了两个六英寸的gan/si晶状体(图1)。 一个晶圆具有4.5µm轻轻的N掺杂(N - )漂移层。 另一个晶圆具有一个7.4µ流的漂移区域。1(1月),P338]。团队评论说:“二极管提供了一个未经原理的高州河流电流,直径超过11.5a。这既归因于反向N-FACE欧姆接触的优化,也归因于实施厚的铜电镀,将硅底物代替为散热器。”这些设备使用了完全垂直的,而不是垂直的结构“伪垂直”是指所有触点在芯片或晶圆的前面进行的设备。虽然设备主体中的电流流在此类排列中大约垂直,但电流在N-Contact层中横向流动。结果是流动效应倾向于降低伪垂直设备的能力处理能力。完全垂直的结构有望更高的击穿电压,并降低了抗压电压。在硅底物上生产,而不是碳化硅或散装/独立式gan,也应使GAN设备在低成本应用中更具竞争力。通过金属有机化学蒸气沉积(MOCVD)制备了两个六英寸的gan/si晶状体(图1)。一个晶圆具有4.5µm轻轻的N掺杂(N - )漂移层。另一个晶圆具有一个7.4µ流的漂移区域。根据电化学电容 - 电压(ECV)测量值,漂移层中的硅掺杂浓度为3x10 16 /cm 3,净离子化电子密度为9x10 15 /cm。较厚的漂移层应承受更高的电压,但要以更高的抗性为代价。在弱梁暗场模式下使用透射电子显微镜(TEM)的检查确定螺纹位错密度〜5x10 8 /cm 2。霍尔效应测量值的漂移层迁移率为756cm 2 /v-s。P-I-N二极管是制造的,从用作边缘终止的深斜角台面开始。通过血浆反应离子蚀刻(RIE)和电感耦合等离子体(ICP)蚀刻进行深度蚀刻。边缘终止的目的是将电场散布在交界处,并减少泄漏。