Diamanttransistor

Oppervlakte-overdrachtsdoping (Surface Transfer Doping)

Onze volledig diamanten transistors maken gebruik van oppervlakte-overdrachtsdoping om ladingsdragers te induceren zonder dat er substitutionele dopant-atomen in het bulkkristal hoeven te worden geïntroduceerd.

Referentie: DF Paper in IEEE: On the Conduction Mechanism in Diamond 2-Dimensional Hole Gas Field Effect Transistors

Wanneer het oppervlak van een monokristallijne diamantwafer wordt beëindigd met een atoomlaag waterstof, wordt de elektronenaffiniteit negatief. Hierdoor kunnen elektronen overgaan van de valentieband van de diamant naar geschikte acceptoroorten (vaak adsorbaten of speciaal ontworpen oppervlaktelagen) aan het oppervlak.

Deze ladingsoverdracht laat een gas van gaten met een hoge dichtheid in twee dimensies achter (2DHG), dat beperkt is tot enkele nanometers van het oppervlak. Dit produceert p-type geleidbaarheid, terwijl de intrinsieke zuiverheid, thermische geleidbaarheid en doorslagspanning van de bulkdiamant behouden blijven.

Omdat er geen ionenimplantatie of rooster-substitutie vereist is, voorkomt oppervlakte-overdrachtsdoping de generatie van defecten en ladingsdragerverstrooiing die gepaard gaat met conventionele doping. Dit maakt de technologie bijzonder aantrekkelijk voor elektronische apparaatplatforms voor hoog vermogen, hoge frequenties en stralingsbestendigheid.

Subthreshold Swing

DF-apparaten matchen nu de state-of-the-art 3 nm silicium wat betreft de subthreshold swing.

R&D-partnerschappen

Bouwt u uw eigen diamanttransistors? Wij leveren diamantsubstraten aan R&D-groepen die diamanttransistors ontwikkelen.