Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Nghiên cứu về các cấu trúc dị thể SI1−xGEx/SI/SI1−xGEx với các giao diện sắc nét cho FET tốc độ siêu cao
Tóm tắt
Chúng tôi đã phát triển các cấu trúc dị thể Si1−x, Gex/Si/Si1−xGex với các giao diện sắc nét phục vụ cho ứng dụng trong thiết bị tốc độ cao. Để loại bỏ sự phân tán do giao diện và tạp chất, một phương pháp tổng hợp pha rắn hai bước (SPE) đã được phát triển mới. Phương pháp SPE này có thể tạo ra một giao diện sắc nét giữa lớp Si1−xGex ở trên và các lớp kênh Si, cũng như một hồ sơ doping Sb sắc nét trong lớp Si1−xGex ở trên. Việc phát triển lớp Si1−xGex với một bước bao gồm cả lớp doping Sb đã gây ra sự khuếch tán trạng thái rắn của Sb và làm cho hồ sơ doping trở nên khó kiểm soát. Một phương pháp SPE hai bước (tức là, hai quá trình SPE độc lập tạo thành các lớp Si1−xGex và lớp doping Sb) đã thu được hồ sơ độ sâu Sb sắc nét và hoạt hóa điện cao trong lớp Si1−xGex doping Sb. Tuy nhiên, số lượng các hạt mang mang điện (modulation-doped carriers) trong lớp kênh Si là nhỏ. Tính toán phân bố hạt mang giữa lớp kênh và lớp doping cho thấy mật độ hạt mang trong kênh thấp khi hồ sơ doping Sb cực kỳ sắc nét; do đó, việc kiểm soát chính xác mật độ hạt mang doping điều chế bằng cách tối ưu hóa độ dày của lớp doping Sb là rất quan trọng để vận hành các transistor hiệu ứng trường điều chế doping (MODFETs).
Từ khóa
Tài liệu tham khảo
G. Abstreiter, H. Brugger, and T. Wolf: Phys. Rev. Lett. 54 (1985) 2441.
R. People, J. C. Bean, D. V. Lang, A. M. Sergant, H. L. Stormer, K. W. Wecht, R. T. Lynch, and K. Baldwin: Appl. Phys. Lett. 45 (1984) 1231.
P. J. Wang, B. S. Meyerson, F. F. Fang, J. Nocera, and B. Parker: Appl. Phys. Lett. 55 (1989) 2333.
M. Miyao, E. Murakami, H. Etoh, K. Nakagawa, and A. Nishida: J. Crystal Growth 111 (1991) 912.
G. Schuberth, F. Schaffler, M. Besson, G. Abstreiter, and E. Gornik: Appi. Phys. Lett. 59 (1991) 3318.
K. Ismail, B. S. Meyerson, and P. J. Wang: Appl. Phys. Lett. 58 (1991) 2117.
Y. J. Mii, Y. H. Xie, E. A. Fitzgerald, Don Monroe, F. A. Thiel, B. E. Weir, and L. C. Feldman: Appl. Phys. Lett. 59 (1991) 1611.
F. Schäiffler, D. Tobben, H. J. Herzog, G. Abstreiter, and B. Hollander: Semicond. Sci. Technol. 7 (1992) 260.
A. Yutani and Y. Shiraki: J. Crystal Growth 175/176 (1997) 504.
N. Sugii, K. Nakagawa, Y. Kimura, S. Yamaguchi, and M. Miyao: Semicond. Sci. Technol. 13 (1998) A140.
A. A. van Gorkum, K. Nakagawa, and Y. Shiraki: J. Appl. Phys. 65 (1989) 2485.
K. Yamaguchi and L. Geux: private communication.