B-N共掺金刚石薄膜

浅施主高电导n型

氧辅助B-N共掺杂在金刚石中激活浅层BN2施主，解决n型导电难题。

Zhang, Dongliang · Sun, Xiang · 沈炜 · 王啟军 · Zhang, Zhaofu · Cheng, Chunmin · 宋云飞 · Jianshu, Liu · 东芳 · Zhiyin, Gan · 吴改 · Guo, Yuzheng · 刘胜 · Wong, Chingping

Research 2025

具体参数

电子浓度

{'zh': '10^19', 'en': '10^19'} cm^-3

电子迁移率

{'zh': '4.05', 'en': '4.05'} cm^2/(V·s)

激活能

{'zh': '21.1', 'en': '21.1'} meV

技术优势

施主能级浅

BN2复合体形成的施主能级仅约21.1 meV，远浅于传统掺杂剂，使得电子更易热激发到导带。

能稳定重复

仅在约1020 K的窄热窗口内可重复获得n型导电薄膜，工艺窗口明确且可控。

缺陷被抑制

氧调控N位占据，稳定BN2复合体并抑制深能级N相关缺陷，减少补偿中心。

应用场景

• 金刚石功率器件：提供n型金刚石层，用于制作高压高频二极管和晶体管。
• 金刚石光学窗口：n型导电金刚石可用于透明电极或电致变色窗口。
• 辐射加固电子：金刚石耐辐射，n型掺杂可用于抗辐射电子器件。