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[纳米结构科学与技术] 纳米线电子学 || 金属-半导体化合物接触与纳米线晶体管

DOI：10.1007/978-981-13-2367-6_5 出版年份：2019 更新时间：2025-09-10 09:29:36
摘要： 半导体纳米线[1-4]是下一代超小尺度电子器件[5-7]和光电器件[8-10]极具前景的构建?？?。要实现这些超小尺度器件的开发、成熟与高效运行，关键在于深入理解并精确控制无光刻自对准栅极设计中化合物接触形成时伴随的相变过程[11,12]。此处"化合物"特指金属与半导体元素间具有固定化学计量比的生成相，以区别于可能包含非化学计量比或非晶结构的广义"合金"概念。这种区分至关重要，因为形成低电阻、晶态且热稳定的化合物接触最有利于保障超小尺度半导体晶体管的可靠功能。通常，化合物接触的相态及其与纳米线(NW)的界面特性会显著影响纳米线沟道中的能带排列与电荷注入，这就要求我们详细研究金属-半导体固态反应——包括生成的化合物相、反应动力学及其与器件性能的关联。本章将围绕这三个主题展开全面论述。
作者： Renjie Chen，Shadi A. Dayeh
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研究概述 实验方案

研究目的

为了深入理解和精确控制半导体纳米线无光刻自对准栅极设计中形成化合物接触时伴随的相变过程，并探讨金属-半导体固态反应（包括所形成的化合物相、反应动力学及其与器件性能的关联）。

研究成果

该研究全面揭示了半导体纳米线形成化合物接触时涉及的相变过程与反应动力学，强调了控制接触相态及界面特性对器件可靠运行的重要性。研究结果表明，需进一步优化接触形成工艺，才能充分发挥纳米线器件的潜力。

研究不足

该研究的局限性在于纳米尺度下相变和反应动力学的复杂性。潜在的优化方向包括控制化合物接触的化学计量比以及纳米线上接触形成的均匀性。

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