课题基金 / 基金详情

硅基锗锡合金材料外延生长机理研究

批准号：
61176013
项目类别：
面上项目
资助金额：
72.0 万元
负责人：
成步文
依托单位：
中国科学院半导体研究所
学科分类：
半导体材料
结题年份：
2015
批准年份：
2011
项目状态：
已结题
项目参与者：
张广泽、罗丽萍、苏少坚、胡炜玄、刘智、李亚明
关键词：
硅基外延分凝弛豫GeSn

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项目成果

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中文摘要
GeSn是新一代硅基异质结构材料，其晶格常数和带宽可以在大范围内进行调节，并有可能实现直接带隙，在硅基高效发光和探测、硅基红外器件、高效全光谱太阳能电池研制、硅基化合物材料制备等方面具有重要应用前景。课题将以外延生长高质量硅基GeSn合金材料为目标，采用低温锗或低温锗锡过渡层和复合过渡层技术，研究硅基GeSn合金外延中的应变弛豫、位错控制；采用创新的CVD与MBE结合的生长模式，以及气体原子表面修饰技术，研究Sn的分凝与表面状态和应变状态的关系，研究抑制Sn分凝的方法和途径；优化材料生长工艺，制备出高质量的硅基GeSn合金材料，并试制GeSn长波长光电探测器，为硅基光电子的发展提供坚实的新的材料基础。
英文摘要
GeSn是新一代硅基四族材料，其晶格常数和带宽可以在大范围内进行调节，并有可能实现直接带隙，在硅基高效发光和探测、硅基红外器件、高效全光谱太阳能电池研制等方面具有重要应用前景。课题以外延生长高质量硅基GeSn合金材料为目标。课题研究了硅基GeSn合金外延中的应变弛豫、位错控制，采用Ge过渡层技术减缓硅衬底上外延GeSn时的晶格失配，采用低温外延技术抑制Sn分凝。通过优化生长工艺，制备出Sn组分高达15.5%的高质量的硅基GeSn合金材料。并用生长的材料制备出响应波长拓展到2微米的GeSn长波长光电探测器和MOSFET器件。
期刊论文列表
专著列表
科研奖励列表
会议论文列表
专利列表
Germanium-tin n+/p junction formed using phosphorus ion implant and 400 deg;C rapid thermal anneal
使用磷离子注入和400形成的锗-锡n/p结
DOI： --
发表时间： 2012
期刊： IEEE Electron Device Letters
影响因子： 4.9
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通讯作者： Y.-C. Yeo
Comparative studies of band structures for biaxial (100)-, (110)-, and (111)strained GeSn: A first-principles calculation with GGA plus U approach
双轴 (100)、(110) 和 (111) 应变 GeSn 能带结构的比较研究：使用 GGA 加 U 方法的第一性原理计算
DOI： 10.1063/1.4933394
发表时间： 2015-10-28
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作者： [Huang, Wenqi, Cheng, Buwen, Liu, Zhi]
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发表时间： 2014-06
期刊： Physica B-condensed Matter
影响因子： 2.8
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通讯作者： Wenqi Huang;B. Cheng;C. Xue;Chuanbo Li
Sub-400 degrees C Si2H6 Passivation, HfO2 Gate Dielectric, and Single TaN Metal Gate: A Common Gate Stack Technology for In0.7Ga0.3As and Ge1-xSnx CMOS
低于 400 摄氏度的 Si2H6 钝化、HfO2 栅极电介质和单 TaN 金属栅极：适用于 In0.7Ga0.3As 和 Ge1-xSnx CMOS 的通用栅极堆栈技术
DOI： --
发表时间： 2013
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影响因子： 3.1
作者： [Su, Shaojian, Xue, Chunlai, Cheng, Buwen, Yeo, Yee-Chia]
通讯作者： Yeo, Yee-Chia
共 26 条
    固-气混合分子束外延生长GeSn合金材料动力学研究
    固—气混合分子束外延生长GeSn合金材料动力学研究
    • 批准号：
      62274160
    • 项目类别：
      面上项目
    • 资助金额：
      52.00万元
    • 批准年份：
      2022
    • 负责人：
      成步文
    • 依托单位：
      中国科学院半导体研究所
    锗锡合金中锡的迁移动力学研究
    • 批准号：
      61774143
    • 项目类别：
      面上项目
    • 资助金额：
      67.0万元
    • 批准年份：
      2017
    • 负责人：
      成步文
    • 依托单位：
      中国科学院半导体研究所
    硅基高速光接收机集成芯片基础研究
    • 批准号：
      61435013
    • 项目类别：
      重点项目
    • 资助金额：
      370.0万元
    • 批准年份：
      2014
    • 负责人：
      成步文
    • 依托单位：
      中国科学院半导体研究所
    国内基金
    海外基金