第二百五十九章 p型、n型、共掺杂（第2/3页）

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。

制备出来的掺杂金刚石膜的电阻率很高。

随后的实验中，磷源和氮源的选择被不断变更。

像是NH4H2P04这种包含磷元素和氮元素的单一掺杂源，也被应用到了研究上。

但得到的金刚石膜的电阻率依然很高。

陈舟又看了一眼四十三所的实验数据，随即开始在草稿纸上整理可以作为氮源和磷源的物质。

在陈舟沉浸在研究中时，房间外的天色已经渐渐暗了下来。

“陈舟。”

被沈靖的声音喊醒，陈舟疑惑的抬起头看着沈靖。

沈靖指了指电脑：“数据分析完成了。”

“噢。”陈舟应了一声，起身走到沈靖旁边看了一眼。

分析的结果和他的预料基本上没有多大差别。

“发给我，我做最后的处理。”

沈靖点点头：“好。”

陈舟转身就准备走回座位，这时沈靖拽住了他，指了指电脑屏幕的右下角。

陈舟看了一眼，这才惊觉居然已经六点半了。

想了想，陈舟并不打算在四十三所加班，还是回酒店舒服些。

于是，两个人把资料整理好，跟彭飞那边说了一声，便离开了四十三所。