SnO(001)膜のプラズマ支援分子ビームエピタクシー:準安定性,正孔輸送特性,Seebeck係数,及び有効正孔質量【JST・京大機械翻訳】

Budde Melanie; Mazzolini Piero; Feldl Johannes; Golz Christian; Nagata Takahiro; Ueda Shigenori; Hoffmann Georg; Ramsteiner Manfred; Bierwagen Oliver

プレプリント

J-GLOBAL ID：202202221236280927 整理番号：21P0041395

SnO(001)膜のプラズマ支援分子ビームエピタクシー:準安定性,正孔輸送特性,Seebeck係数,及び有効正孔質量【JST・京大機械翻訳】

Plasma-assisted molecular beam epitaxy of SnO(001) films: Metastability, hole transport properties, Seebeck coefficient, and effective hole mass

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発行年： 2020年07月27日プレプリントサーバーでの情報更新日： 2020年08月03日
JST資料番号： O7000B 資料種別：プレプリント
記事区分：プレプリント発行国：アメリカ合衆国 (USA) 言語：英語 (EN)

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透明導電性または半導体酸化物は,(透明)オプトエレクトロニクスおよびパワーエレクトロニクス応用のための重要な材料である。これらの酸化物のほとんどは,n型を100cm×√2/Vs p型酸化物のオーダーで室温電子移動度のみにドープできるが,pn接合デバイスの実現には必要だが,典型的には非常に低い(<<1cm≦2/Vs)正孔移動度に悩まされる。酸化スズ(SnO)は,高い正孔移動度を有する少数のp型酸化物の1つであり,その正孔輸送特性の十分に確立された理解を欠いている。さらに,SnOの成長はSnO_2とSnに関してその準安定性によって複雑であり,通常,ハイエンド応用に必要な単結晶材料の実現のためのエピタクシーを必要とする。ここでは,SnOのエピタキシャル成長,その(メタ)安定性,および現在の文献の文脈における熱電輸送特性に関する包括的説明を与えた。プラズマ支援分子線エピタキシーにより,集合組織化および単結晶,意図的にドープしたp型SnO(001)膜を成長させた。この半導体酸化物の準安定性を平衡状態図により理論的に検討した。実験的に,関連するSnO成長窓は,Sn-to-O-プラズマフラックス比と成長温度の関数としてin-situ成長速度論研究によって迅速に決定される。2次SnとSnO_x(1<x<=2)相の存在を,種々の方法で包括的に研究し,Sn_3O_4またはSnが主要な二次相として,また完全酸化SnO_2膜表面の存在を示した。正孔輸送特性,Seebeck係数,および状態密度有効質量を決定し,その異方性正孔有効質量を考慮して,SnOに関する現在の文献の文脈で批判的に議論した。【JST・京大機械翻訳】

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トランジスタ , 酸化物薄膜

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