Berlian CMOS akhirnya?

Pembaruan: 22 Maret 2024 Tags:ekoelicltMOSFETn-chtransistor

MOSFET berlian saluran-N belum terbukti semudah itu, menghalangi jalur ke CMOS berlian dan semua keuntungan tegangan tinggi (celah pita = 5.5eV), suhu tinggi, dan konduktivitas termal tinggi yang mungkin dihasilkannya.

Kini para peneliti di Institut Sains Material Nasional (NIMS) Jepang telah membuat mosfet intan saluran-n, dengan menemukan cara untuk melakukan doping fosfor pada kisi karbon tanpa: terlalu banyak fosfor, atom besar menyebabkan terlalu banyak kerusakan, atau atom fosfor membawa hidrogen penetral dopan dengan mereka.

Hasilnya adalah a MOSFET dengan ~150cm2/V/s mobilitas efek medan pada 300°C – the grafik menunjukkan kurva dari Vg = -20V (garis hitam) hingga Vg = +10V (kuning).

Epitaksi ditumbuhkan menggunakan peralatan pengendapan uap kimia plasma gelombang mikro yang dibuat di institut, yang memungkinkan doping berlebihan dihindari, dan lapisan yang dihasilkan rata secara atom, dengan hanya sedikit sudut pada potongan substrat di bawahnya yang menyebabkan langkah-langkah dalam epitaksi. permukaan.

Bagian dari kunci perangkat ini memiliki doped rendah (≈1017/ cm3 ) lapisan saluran-n pada substrat berlian sintetik, dilapisi dengan epitaksi yang didoping tinggi. “Penggunaan lapisan intan yang terakhir secara signifikan mengurangi resistensi kontak sumber dan saluran pembuangan,” menurut Institut.

Untuk informasi lebih lanjut, makalah Sains Lanjutan 'Oksida logam-oksida-logam mobilitas suhu tinggi dan elektron tinggi'semikonduktor transistor efek medan berdasarkan berlian tipe-n' dapat dibaca secara lengkap tanpa pembayaran.