精品文档---下载后可任意编辑项目名称: 新型高性能半导体纳米线电子器件和量子器件首席科学家: 徐洪起 北京大学起止年限:依托部门: 教育部 中国科学院国际半导体技术路线图(ITRS)中明确指出研制可控生长半导体纳米线及其高性能器件是当代半导体工业及其在纳米 CMOS 和后 CMOS 时代的一个具有挑战性的科学任务
本项目将针对这一科学挑战着力解决如下关键科学问题:(1)与当代 CMOS 工艺兼容、用于新型高性能可集成的纳电子器件的半导体纳米线阵列的生长机制和可控制备;(2)可集成的超高速半导体纳米线电子器件的工作原理、结构设计及器件中的表面和界面的调控;(3)新型高性能半导体纳米线量子电子器件的工作模式、功能设计和模拟、载流子的基本运动规律
根据这些关键科学问题,本项目包括如下主要讨论内容:(一)新型半导体纳米线及其阵列的可控生长和结构性能表征在本项目中我们将采纳可控生长的方法来生长制备高品质的 InAs、InSb 和 GaSb 纳米线及其异质结纳米线和这些纳米线的阵列
生长纳米线的一个重要环节是选取衬底,我们将讨论在 InAs 衬底上生长高品质的 InAs 纳米线,特别是要讨论在大晶格失配的 Si 衬底上生长 InAs 纳米线的技术
采纳 Si 衬底将大大降低生长成本并为与当代 CMOS 工艺的兼容、集成制造条件
关于 InSb 和 GaSb 纳米线的制备,人们还没有找到可直接生长高品质 InSb 和 GaSb 纳米线的衬底
我们将讨论以 InAs 纳米线为InSb 和 GaSb 纳米线生长凝聚核的两阶段和多阶段换源生长工艺,探究建立生长高品质 InSb 和GaSb 纳米线及其 InAs、InSb 和 GaSb 异质结纳米线的工艺技术
本项目推举首席徐洪起教授领导的小组采纳 MOCVD 技术已初步证明这种技术路线可行
我们将进一步进展、优化 InSb和 GaSb 纳米线