第259章 p型、n型、共掺杂
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新内容覆盖，则意味着研究方向的清晰。
而消失的内容，则代表着陈舟已经解决了相应的问题。
现在，错题集上即将再次上演一波抛物线走向。
“金刚石衬底的晶面选择……”
“反应压力、温度……”
“硼源的掺杂浓度……”
结合四十三所已经完成的10组实验数据，陈舟开始p型掺杂实验的试错。
一个小时后，陈舟拿出一张新的草稿纸，在草稿纸上写下一系列的实验参数。
然后起身走到沈靖身旁，把草稿纸甩给了沈靖。
沈靖拿到草稿纸后，微微一愣，旋即开始和方结明沟通，进行模型分析。
陈舟则再次回到座位坐好。
接下来，该轮到n型掺杂和共掺杂的问题了。
n型掺杂和共掺杂的问题，相比于p型掺杂，则要难上许多。
“第一次实现金刚石n型掺杂是在（111）面金刚石衬底上进行的，而且样品在很宽的温度范围内都表现了n型半导体传到特性……”
“在温度500K时，霍尔迁移率在23cm²/（V·s）……”
“但是，相对于（111）面单晶金刚石衬底表面抛光难、缺陷多、尺寸小来说，（100）面取向衬底表面具有原子级的平整程度，缺陷小，外延膜质量也优于（111）面衬底金刚石……”
“可这也并不是绝对的，而且晶面的问题，也不是最为关键的因素……”
想到这，陈舟手中的笔停了下来，习惯性的在草稿纸上点着点。
这是陈舟思路受阻时的表现。
“再梳理一遍文献资料……”
这样想着的陈舟，放下了手中的笔，将目光再次移向电脑屏幕。
手中鼠标的滚轮不断滑动，屏幕上的内容也在不断变化。
但陈舟的眼睛却一眨都不眨。
这些内容，他已经过了一遍了。
现在再看，只是寻找自己有没有漏掉的地方。
好给自己受阻的思路，打开一个缺口。
“磷的掺杂浓度？”
“电子散射机制？”
“不是这部分的内容……”
“……1.7eV？”
“怎么把这个数据忘了！”
看到这个内容时，陈舟的双眼瞬间明亮起来。
n型掺杂，或者说磷掺杂金刚石，之所以难。
是因为磷原子比碳原子大，很难嵌入金刚石晶格。
当磷原子进入金刚石晶格内，会引起晶格扭曲，影响金刚石中的构型、键型和电荷分布。
磷掺杂金刚石中存在大量空位，也会与磷原子形成结合力很强的磷—空位缺陷。
这种缺陷的能级位于金刚石导带底约1.7eV的位置上，可以补偿施主，阻碍磷原子的电离。
进而导致难以获得高质量的磷掺杂金刚石薄膜。
虽然磷的能级位于导带底以下0.58eV，但是这种缺陷却还是存在。
“缺陷的填补……”
陈舟手中的动作加快，鼠标的滚轮不断滑动。
屏幕上的内容被陈舟拉到了共掺杂的部分。
【氮原子处于金刚石晶格中的替代位置，会形成激发能量为1.7eV的深施主能级，在室温下不导电……】
【理论上，磷可以作为浅施主杂质，但磷原子的半径大于碳原子半径，很难掺入金刚石晶格中……】
【理论表明，磷—氮共掺的方法，也许是克服宽禁带和超宽禁带半导体自身补偿的一种有效方法……】
【……】
看到这，陈舟手中的速度不自觉的慢了下来。
如果氮原子能够填补缺陷，磷原子的掺杂就有了空间……
本来是准备先解决n型掺杂问题的，结果这一思考，问题就跳跃到了共掺杂？
因为四十三所的n型掺杂实验，采用的是磷掺杂。
所以在共掺杂中，他们研究的便是磷—氮共掺的方法。
这也使得陈舟就这样把两者联系在了一起。
陈舟不由得在心中笑了笑，但也随即便决定将n型掺杂和共掺杂的问题放在一块解决。
在共掺杂实验中，最早被作为磷源的是PH3，被作为氮源的是N2。
但是，采用这两种气体进行实验时，得到的结果却并不理想。
制备
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新内容覆盖，则意味着研究方向的清晰。
而消失的内容，则代表着陈舟已经解决了相应的问题。
现在，错题集上即将再次上演一波抛物线走向。
“金刚石衬底的晶面选择……”
“反应压力、温度……”
“硼源的掺杂浓度……”
结合四十三所已经完成的10组实验数据，陈舟开始p型掺杂实验的试错。
一个小时后，陈舟拿出一张新的草稿纸，在草稿纸上写下一系列的实验参数。
然后起身走到沈靖身旁，把草稿纸甩给了沈靖。
沈靖拿到草稿纸后，微微一愣，旋即开始和方结明沟通，进行模型分析。
陈舟则再次回到座位坐好。
接下来，该轮到n型掺杂和共掺杂的问题了。
n型掺杂和共掺杂的问题，相比于p型掺杂，则要难上许多。
“第一次实现金刚石n型掺杂是在（111）面金刚石衬底上进行的，而且样品在很宽的温度范围内都表现了n型半导体传到特性……”
“在温度500K时，霍尔迁移率在23cm²/（V·s）……”
“但是，相对于（111）面单晶金刚石衬底表面抛光难、缺陷多、尺寸小来说，（100）面取向衬底表面具有原子级的平整程度，缺陷小，外延膜质量也优于（111）面衬底金刚石……”
“可这也并不是绝对的，而且晶面的问题，也不是最为关键的因素……”
想到这，陈舟手中的笔停了下来，习惯性的在草稿纸上点着点。
这是陈舟思路受阻时的表现。
“再梳理一遍文献资料……”
这样想着的陈舟，放下了手中的笔，将目光再次移向电脑屏幕。
手中鼠标的滚轮不断滑动，屏幕上的内容也在不断变化。
但陈舟的眼睛却一眨都不眨。
这些内容，他已经过了一遍了。
现在再看，只是寻找自己有没有漏掉的地方。
好给自己受阻的思路，打开一个缺口。
“磷的掺杂浓度？”
“电子散射机制？”
“不是这部分的内容……”
“……1.7eV？”
“怎么把这个数据忘了！”
看到这个内容时，陈舟的双眼瞬间明亮起来。
n型掺杂，或者说磷掺杂金刚石，之所以难。
是因为磷原子比碳原子大，很难嵌入金刚石晶格。
当磷原子进入金刚石晶格内，会引起晶格扭曲，影响金刚石中的构型、键型和电荷分布。
磷掺杂金刚石中存在大量空位，也会与磷原子形成结合力很强的磷—空位缺陷。
这种缺陷的能级位于金刚石导带底约1.7eV的位置上，可以补偿施主，阻碍磷原子的电离。
进而导致难以获得高质量的磷掺杂金刚石薄膜。
虽然磷的能级位于导带底以下0.58eV，但是这种缺陷却还是存在。
“缺陷的填补……”
陈舟手中的动作加快，鼠标的滚轮不断滑动。
屏幕上的内容被陈舟拉到了共掺杂的部分。
【氮原子处于金刚石晶格中的替代位置，会形成激发能量为1.7eV的深施主能级，在室温下不导电……】
【理论上，磷可以作为浅施主杂质，但磷原子的半径大于碳原子半径，很难掺入金刚石晶格中……】
【理论表明，磷—氮共掺的方法，也许是克服宽禁带和超宽禁带半导体自身补偿的一种有效方法……】
【……】
看到这，陈舟手中的速度不自觉的慢了下来。
如果氮原子能够填补缺陷，磷原子的掺杂就有了空间……
本来是准备先解决n型掺杂问题的，结果这一思考，问题就跳跃到了共掺杂？
因为四十三所的n型掺杂实验，采用的是磷掺杂。
所以在共掺杂中，他们研究的便是磷—氮共掺的方法。
这也使得陈舟就这样把两者联系在了一起。
陈舟不由得在心中笑了笑，但也随即便决定将n型掺杂和共掺杂的问题放在一块解决。
在共掺杂实验中，最早被作为磷源的是PH3，被作为氮源的是N2。
但是，采用这两种气体进行实验时，得到的结果却并不理想。
制备
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