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碳纳米管计算机实现规模扩展
摘要： 基于碳纳米管的电子设备比硅基设备更具节能潜力，但此前功能受限。这一局限现已被突破。详见第595页文章。
关键词： 微电子器件、硅晶体管、PMOS、CMOS技术、碳纳米管、NMOS
更新于2025-09-11 14:15:04
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薄膜条带中的逆Blech长度现象
摘要： 数十年来，薄膜互连设计一直基于这样的认知：薄膜中电流诱导的质量输运（即电迁移）会随薄膜长度的减小而减弱。这种现象通常被称为Blech长度效应——当电流密度与薄膜长度的乘积小于临界值时，电迁移就会停止。我们报道了按Blech构型制备的铜薄膜条带中出现的新现象：观察到阴极处的电流驱动质量输运随样品长度缩短而增强，我们将此命名为"逆Blech长度效应"。进一步研究发现，铜薄膜阴极区的质量输运量与样品长度的倒数呈线性正相关。有限元分析显示，随着样品长度减小，铜薄膜端部自生温度梯度显著增大，足以诱发热迁移。因此当样品长度减小时，热迁移对阴极区总质量输运的贡献比例随之增加。这种电迁移-热迁移耦合效应被用于定性解释逆Blech长度现象的观测结果。本研究成果为微电子器件中器件级互连的设计开辟了新途径。
关键词： 微电子器件，逆Blech长度效应，铜薄膜条带，电迁移，热迁移，Blech长度效应
更新于2025-09-09 09:28:46
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材料科学与工程参考?？?|| 六锗一硅（SixGe1-x）块体晶体
摘要： 锗硅（Ge???Si?）或硅锗（Si?Ge???）合金（其中x表示硅的摩尔分数）是一种具有金刚石立方结构的完全固溶半导体。两种元素的晶格参数相差4%，而该固溶体的晶格参数从纯锗的0.564纳米到纯硅的0.534纳米严格遵循维加德定律，其带隙则根据组分从锗的0.72电子伏特变化到硅的1.2电子伏特。锗硅合金因其在带隙和晶格参数调控方面的潜力，对微电子、光电子器件及各类功能材料都具有重要意义。图1展示了锗硅合金的相图，其固相线与液相线曲线间距较大。平衡分配系数k?=xs/xl（xs和xl分别为硅在固相线和液相线中的浓度）在富锗溶液中高达6，在各元素平均熔点温度时约为2.2。如此大的液固相线间距以及组成元素（如密度、晶格参数和熔点）物理性质的差异，使得锗硅合金的晶体生长极具挑战性。本文概述了其应用并综述了块体锗硅的生长，讨论了相关问题、残余缺陷、杂质与掺杂剂，同时涵盖了合金的结构特性。从凝固基础理论视角看，此类合金的研究也颇具价值。
关键词： 固溶半导体、晶体生长、微电子器件、光电子器件、锗硅合金
更新于2025-09-04 15:30:14