Charge Carrier Lifetime and Trap States in Novel Pure-Boron-Based Ultrashallow <i>p</i> – <i>n</i> Junctions
Notice bibliographique
Résumé
Trap states and carrier transport parameters are critical to the performance of <italic xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink">p</i>–<italic xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink">n</i>-junction-based photodetectors. This study investigates ultrashallow <italic xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink">p</i>–<italic xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink">n</i> junctions for ultraviolet and low-energy particle detection fabricated using chemical vapor deposition-based pure-boron deposition (CVD-PB) with a junction depth only tens of nanometers, in comparison, also using ion implantation (IMP), epitaxy (EPI), and vacuum evaporation (VEP). Deep-level photothermal spectroscopy (DLPTS) and homodyne photocarrier radiometry (HoPCR) were used to analyze charge carrier dynamics, including charge carrier lifetime and trap states. A phenomenological theoretical model for HoPCR signals was developed to explain trap-state-modulated carrier transport dynamics. CVD-PB junctions demonstrated long recombination lifetimes in the doping layer (7.09 ± 0.01 μs) and bulk (35.80 μs), comparable to high-energy ion-implanted (HE-IMP) junctions (5.68 ± 0.58 and 36.10 μs). EPI and VEP junctions have short carrier bulk recombination lifetimes (1.95 ± 0.17 and 0.63 ± 0.03 μs, respectively). DLPTS revealed an electron trap in the EPI junction with an activation energy of 0.09 eV and a capture cross section of 7.52 × 10<sup xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink">-<roman>20</roman></sup> ± 6.82 × 10<sup xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink">-<roman>21</roman></sup> cm<sup xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink"><roman>2</roman></sup>; no detectable traps were observed in CVD-PB or HE-IMP junctions. Simulations showed that EPI junctions had twice the dark current of CVD-PB and HE-IMP at 10 V, with a 15% reduction in photocurrent. When reversely biased at 5 V and without typical guarding ring designs generally used in optoelectronics, CVD-PB exhibited the lowest dark current (0.95 μA/cm<sup xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink"><roman>2</roman></sup>) when compared to HE-IMP (3.25 μA/cm<sup xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink"><roman>2</roman></sup>) and EPI (51.77 μA/cm<sup xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink"><roman>2</roman></sup>).
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».