研究目的
研究高掺杂高质量锗层的制备，以推动纳米电子学、光子学和辐射探测器的发展。
研究成果
通过溅射或蒸发沉积锑（Sb）后进行脉冲激光熔融的组合工艺，是实现高掺杂浓度与优异激活效果（电子浓度高达3×102? cm?3）的制胜策略。所得材料具有优良的晶体质量且未出现扩展缺陷，实现了1.4×10?? Ω·cm的创纪录低电阻率及2.6微米的创纪录低等离子体波长，这可能为基于锗的纳米电子和等离激元应用带来突破性进展。
研究不足
该研究聚焦于利用锑沉积和光致发光调制法制备高掺杂锗层，但未探究其规?；绷蛴胂钟邪氲继逯圃旃ひ盏募煽赡苄?。
该方法包括在锗上溅射沉积或蒸发一层薄纯锑，随后进行脉冲激光熔融（PLM）循环处理。通过二次离子质谱（SIMS）和卢瑟福背散射能谱（RBS）表征扩散锑的化学分布。采用范德堡法（VdP）配合四探针装置测量方块电阻值。利用傅里叶变换红外光谱（FTIR）进行载流子浓度的光学表征。通过高分辨X射线衍射（HR-XRD）评估再结晶层的晶体质量和应变状态。采用原子力显微镜（AFM）和触针式轮廓仪表征表面形貌。
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Nd:YAG
Quantel YG981
Quantel
Used as a pulsed laser for melting the Ge subsurface layer.
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KrF
Coherent COMPex 201F
Coherent
Used as a pulsed laser for melting the Ge subsurface layer.
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AFM
Veeco CP II
Veeco
Used for characterizing surface morphology.
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FTIR
Bruker IFS 66v
Bruker
Used for optically characterizing the carrier concentration.
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SIMS
Cameca IMS-4f
Cameca
Used for characterizing the chemical profiles of diffused Sb.
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RBS
AN2000 Van de Graaff
Used for characterizing the diffused and initially sputtered Sb layers.
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HR-XRD
Philips MRD X-Pert PRO
Philips
Used for assessing the crystalline quality and the strain of the recrystallized layer.
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