GD08-005黑硅薄膜的电学输运特性
采用飞秒激光在六氟化硫气氛中对硅表面进行扫描,在硅衬底上制备了具有超饱和重掺杂的黑硅薄膜.采用变温霍尔测试方法,在30-300 K温度范围内测试了黑硅薄膜-硅衬底双层结构的载流子的载流子浓度温度特性和迁移率温度特性.采用载流子迁移率的数值经验模型和杂质电离的载流子浓度模型,对黑硅薄膜-硅衬底双层结构的载流子浓度温度特性和迁移率温度特性进行同时拟合,得到黑硅载流子的Eds=0.017 4eV,Nds=3.290 3×1019cm-3,Edb=0.048 3eV,Ndb=3.403×1014cm-3.衬底磷掺杂的激活能Eds和浓度Nds均与实际测量值接近,S的浓度与SIMS表征结果接近,因此拟合是有效的.黑硅中活性硫离子的浓度很高,激活能非常低,表明黑硅成为简并半导体,接近金属绝缘体转化点.黑硅中载流子的迁移率特性与温度相关性也较低,说明黑硅接近金属绝缘体转化点.
黑硅 电子迁移率 霍尔测试 双层结构
程正喜 李媛 陈永平 马斌 赵利
中国科学院上海技术物理研究所 中国科学院红外成像材料与器件重点实验室,上海 200083 复旦大学 物理系 表面物理国家重点实验室,上海 200433
国内会议
北京
中文
235-235
2012-06-12（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）