异质外延及其应用研究中心 (CRHEA) 是一个专门从事半导体材料外延的研究实验室,特别是宽带隙半导体,如 III 族氮化物材料 (GaN、AlN)、氧化锌 (ZnO)、碳化硅 (SiC) 及其在洁净室中的微纳米加工。CRHEA 还研究二维材料,如石墨烯、氮化硼和过渡金属二硫属化物以及超导 (NbN) 和新型铁电材料 (ScAlN、ZnMgO)。这些材料被加工成微电子、光电子、光子学、超表面和量子异质结构的设备。CRHEA 还开展纳米科学和晶体生长的基础研究。CRHEA 涉及的主要领域涉及能源转型、未来通信以及环境和健康。该实验室拥有九个分子束外延生长反应器和六个气相生长反应器。它还拥有用于材料结构表征的工具,包括最先进的透射电子显微镜 (TEM) (https://www.crhea.cnrs.fr/ACT-M/index.htm) 和用于微纳米制造的洁净室。CRHEA 拥有 70 名研究人员,其年度预算为 450 万欧元(不包括工资)。
图1所示的垂直NPN设备制造的标准过程始于P类型基板。基板在将制造NPN设备设备的区域中植入N型掺杂剂(例如砷)。该植入物被称为埋藏层,因为下一步是N型硅的外延生长。掩埋层的板电阻远低于外延层的电阻。AR分离扩散是用诸如硼的P Tyne掺杂剂进行的。这会产生由P型隔离所包围的N型材料的电隔离岛。是这些N型区域,它们是侧向NPN设备的收集器。直接在这些区域的下方将是先前讨论的埋藏层。掩埋层通过为电流流动创造低电阻路径来降低收集器电阻。这是产生所需的电气设备特性所需的。进入N型岛群体被扩散为P型硼基。当将N型掺杂剂(如磷)扩散到碱基中时,发射极会形成。垂直NPN结构现在很明显。
摘要。石墨烯具有探索奇异的超导性的承诺。使石墨烯在大尺度上成为超导体是一个持久的挑战。可能使用超导底物依靠外延生长的石墨烯。这样的基材很少,通常会破坏电子带结构的狄拉克特征。Using electron diffraction (reflection high-energy, and low-energy), scanning tunneling microscopy and spectroscopy, atomic force microscopy, angle-resolved photoemission spectroscopy, Raman spectroscopy, and density functional theory calculations, we introduce a strategy to induce superconductivity in epitaxial graphene via a remote proximity effect, from rhenium底物通过插入的金层。弱的石墨烯-AU相互作用与强烈不希望的石墨烯 - RE相互作用形成鲜明对比,通过减少的石墨烯波纹,石墨烯和基础金属之间的距离增加,线性电子分散体和特征性振动签名,这证明了后者的两种特征,也揭示了略微的plate特征。我们还揭示了接近性超导性的插入方法的主要缺点是在石墨烯中产生高点缺陷密度(10 14 cm -2)。最后,我们在低温下展示了石墨烯/AU/RE(0001)中远程接近性超导性。
阿尔及利亚 Echahid Cheikh Larbi Tebessi 大学 (1)、阿尔及利亚 Mostefa Ben Boulaid-Batna 第二大学 (2)、法国艾克斯马赛大学 (3) doi:10.15199/48.2024.04.31 使用拉曼光谱和遗传算法优化退火后的 SiGe DPSi 异质结构,以增强材料特性和性能 摘要:在我们之前的调查中,我们通过拉曼光谱深入研究了双多孔硅 (DPSi) 上 SiGe 合金的复杂性,揭示了拉曼峰移、应力和多孔材料中 SiGe 合金中 Ge 浓度之间以前未知的联系。这项研究的突出特点在于其独特的方法——使用遗传算法比较结果。该方法对数据进行了全面的分析,增强了我们对其中复杂关系的理解。通过频率法验证,我们的结果为 DPSi 上的外延生长提供了宝贵的见解,为拉曼光谱、应力和合金成分之间错综复杂的相互作用提供了细致入微的视角。这些发现不仅有助于加深对 SiGe 合金的理解,还为 DPSi Streszczenie 等创新基板上的外延生长领域的进一步发展铺平了道路。 W naszym poprzednim badaniu zagłębiliśmy się w zawiłości stopów SiGe na podwójnie porowatym krzemie (DPSi) za pomocą spektroskopii Ramana, odkrywając nieznane wcześniej powiązania między拉玛纳 (Ramana) 和拉玛纳 (Ramana) 的产品均采用了 SiGe 和材料。 Cechą tego badania 开玩笑 odrębność podejścia — porównanie wyników z wykorzystaniem algorytmugenetycznego。方法是通过分析仪器来分析、分析和分析。 Nasze wyniki、potwierdzone methodą częstotliwości、dostarczają cennych informacji na temat wzrostu epitaksjalnego na DPSi、prezentując zniuansowaną perspektywę na skomplikowane wzajemne oddziaływanie między spektroskopią Ramana, naprężeniem i składem stopu。 Odkrycia te nie tylko przyczyniają się do lepszego zrozumienia stopów SiGe, ale także torują drogę do dalszych postępów w dziedzinie wzrostu epitaksjalnego na innowacyjnych podłożach, takich jak DPSi ( Optymalizacja 异质结构 DPSi wyżarzonych SiGe przy użyciu spektroskopii Ramana 和 algorytmu Genetycznego w celu uzyskania lepszej charakterystyki i wydajności materiałów ) 关键词:双多孔硅、拉曼光谱、遗传算法。关键词:多孔硅、光谱仪、算法。1. 简介 最近的技术进步凸显了减小器件尺寸和提高性能的重要性。因此,越来越需要控制结构中的应力并了解其来源。一种新兴且有前景的策略是采用柔性衬底,其中多孔硅 (PSi) 因其公认的灵活性而脱颖而出 [1, 5]。PSi 的柔韧性和柔韧性使其能够熟练地吸收 SiGe 异质外延膜引起的应力变化,这主要归功于其较高的孔密度。它与硅基微电子学的完美契合和高成本效益为将各种超轴系统(如 III-V 或 SiGe)整合到硅衬底上开辟了新的机会 [6, 7]。最近,双多孔硅 (DPSi) 已成为柔性衬底竞争中的突出候选者,特别是用于在 Si 上的异质系统(如 III-V 和 SiGe)的外延生长 [8]。双多孔硅 (DPSi) 结构由具有密封孔的超薄、原子级平坦上层和厚的、高度多孔的下层组成。然而,在该 DPSi 层上实现 SiGe 和 Ge 的低温外延的努力导致了不均匀外延层的形成,其特征是存在扩展缺陷。[9, 10]。然而,对 DPSi 层进行热处理会引起显著的形态变化,将小孔转变为大孔,同时产生拉伸应变,正如我们之前的研究 [1] 所记录的那样。这种伪衬底具有两个显着的特性:它具有高度的柔韧性和可承受拉伸应变,这为使用退火 DPSi 在 Si 上有效集成异质系统开辟了可能性。本研究深入探索退火 DPSi 作为应力模板层,通过分子束外延沉积高质量单晶 SiGe 层它具有高度的柔韧性,能够承受拉伸应变,这为使用退火 DPSi 在 Si 上有效集成异质系统提供了可能性。本研究深入探索了退火 DPSi 作为应力源模板层,通过分子束外延沉积高质量单晶 SiGe 层它具有高度的柔韧性,能够承受拉伸应变,这为使用退火 DPSi 在 Si 上有效集成异质系统提供了可能性。本研究深入探索了退火 DPSi 作为应力源模板层,通过分子束外延沉积高质量单晶 SiGe 层
导电氧化物界面引起了广泛关注,这既是因为基础科学的原因,也是因为氧化物电子设备的潜力。这种设备技术成熟的一个重要差距是可扩展性和控制电子特性的途径,这可能会缩小设备工程空间。在这里,我们展示并解释了高度可调的导电氧化物界面的机制。我们使用可扩展且与行业兼容的原子层沉积 (ALD) 技术合成了非晶态-结晶态 Al 2 O 3 /SrTiO 3 界面。在 ALD 室中使用 NH 3 等离子体预处理,并将其持续时间用作电性能的调整参数,其中在室温下观察到三个数量级的薄层电阻跨度。对于导电性最强的样品,我们的结果与使用最先进的外延生长技术(例如脉冲激光沉积)制备的全晶态氧化物界面的最高载流子密度值相当。我们将导电性的起源确定为 NH 3 等离子体预处理引起的 SrTiO 3 还原引起的氧空位。这些结果提供了一种实现导电氧化物界面的简单、可扩展且与工业兼容的途径,具有广泛的参数空间,为氧化物器件工程提供了多功能且灵活的工具包。
半导体光电设备,能够以紧凑且高效的方式将电力转换为光线或相反的光线为电力,代表了有史以来最先进的技术之一,该技术具有广泛的应用范围内的现代生活。近几十年来,半导体技术已从第一代狭窄带隙材料(SI,GE)迅速发展为最新的第四代超宽带隙半导体(GAO,Diamond,Aln),其性能增强以满足需求的增长。此外,将半导体设备与其他技术合并,例如计算机辅助设计,最先进的微/纳米织物,新型的外延生长,已经显着加以促进了半导体Optoelectronics设备的发展。在其中,将元浮面和半导体的光电设备集成,为电磁反应的芯片控制打开了新的边界,从而可以访问以前无法访问的自由度。我们回顾了使用集成的跨侧面的各种半导体光电设备在芯片上控制的最新进展,包括半导体激光器,半导体光发射器,半导体光电镜像和低维度的半导体。MetaSurfaces与半导体的集成提供了晶圆级的超级反理解决方案,用于降低半导体设备的功能,同时还提供了实施实际应用中实现实际应用中的实用平台。
粗晶粒和柱状晶粒结构沿增材制造金属的构建方向外延生长是一种常见现象。因此,成品部件通常表现出明显的各向异性机械性能、延展性降低,因此开裂敏感性高。为了提高增材制造部件的机械性能和可加工性,等轴和细晶粒结构的形成被认为是最有益的。在本研究中,研究了激光丝增材制造过程中通过超声波激发熔池来细化晶粒的潜力。开发了一种超声波系统并将其集成到激光丝沉积机中。AISI 316L 钢用作基材和原料。通过光学显微镜、扫描电子显微镜和电子背散射衍射分析,证实了粗柱状晶粒 (d m- = 284.5 μ m) 转变为细等轴晶粒 (dm = 130.4 μ m),并且典型的 <100> 纤维织构随着振幅的增加而减弱。结果表明,晶粒细化的程度可以通过调节超声振幅来控制。没有观察到树枝状结构的显著变化。超声焊极/熔池直接耦合与激光丝沉积工艺的结合代表了一种开创性的方法和有前途的策略,可用于研究超声对晶粒细化和微观结构调整的影响。
在SI中集成的高质量量子点(QD)的线性阵列是探索量子信息的操纵和传输的理想平台。因此,了解与SI技术兼容的底物的QD自组织机制至关重要。在这里,我们证明了INAS和INGAAS QD的线性阵列的外延生长来自AS 2和裸露和GAAS涂层Si(001)底物的分子束,由高分辨率激光干扰纳米义造影。原子力MI司法检查与高分辨率扫描和透射电子显微镜结合使用,表明,当QDS的生长选择性,横向顺序和尺寸均匀性的提高时,QDS的大小为1 nm thick thick gaas gaas buffer层是在INAS沉积之前种植的。此外,x ga 1-x作为QD的优先成核沿<110>的纳米结构的gaas-on-si(001)底物的面向面向的边缘从Adatom迁移中从(111)迁移到(111)到(001)纳米和湿润层引起的湿润层引起的EDM迁移而产生。 Stranski-Krastanov过渡。这些是相干QD的线性阵列形成的关键要素,它们的形态和结构与GAAS(001)和Si(001)平面表面上的形态和结构不同。
导电氧化物界面引起了广泛关注,这既是因为基础科学的原因,也是因为氧化物电子设备的潜力。这种设备技术成熟的一个重要差距是可扩展性和控制电子特性的途径,这可能会缩小设备工程空间。在这里,我们展示并解释了高度可调的导电氧化物界面的机制。我们使用可扩展且与行业兼容的原子层沉积 (ALD) 技术合成了非晶态-结晶态 Al 2 O 3 /SrTiO 3 界面。在 ALD 室中使用 NH 3 等离子体预处理,并将其持续时间用作电性能的调整参数,其中在室温下观察到三个数量级的薄层电阻跨度。对于导电性最强的样品,我们的结果与使用最先进的外延生长技术(例如脉冲激光沉积)制备的全晶态氧化物界面的最高载流子密度值相当。我们将导电性的起源确定为 NH 3 等离子体预处理引起的 SrTiO 3 还原引起的氧空位。这些结果提供了一种实现导电氧化物界面的简单、可扩展且与工业兼容的途径,具有广泛的参数空间,为氧化物器件工程提供了多功能且灵活的工具包。
纳米晶体 (NC) 现已成为光子应用的既定基石。然而,它们在光电子学中的集成尚未达到同样的成熟度,部分原因是人们认为瓶颈在于跳跃传导导致的固有有限迁移率。人们做出了巨大努力来提高这种迁移率,特别是通过调整粒子表面化学以实现更大的粒子间电子耦合,并且已经实现了 ≈ 10 cm 2 V − 1 s − 1 的迁移率值。人们承认,这个值仍然明显低于 2D 电子气体中获得的值,但与具有类似约束能的外延生长异质结构中垂直传输的迁移率相当。由于进一步提高迁移率值的前景似乎有限,因此建议应将精力集中在探索跳跃传导带来的潜在好处上。这些优势之一是扩散长度对偏置的依赖性,这在设计基于 NC 的设备的偏置可重构光学响应方面起着关键作用。本文将回顾构建偏置激活设备的一些最新成果,并讨论设计未来结构的基本标准。最终,跳跃传导是产生低无序材料无法提供的新功能的机会。