極薄非結晶NbP半金属における表面伝導と電気抵抗率の低下

タイトル	極薄非結晶NbP半金属における表面伝導と電気抵抗率の低下
著者紹介	アシール・インティサール・カーン、アカシュ・ラムダス、エミリー・リンドグレン、キム・ヒョンミ、ウォン・ビョンジュン、ウー・シャンジン、クリシュナ・サラスワット、チェン・チンチー、鈴木ユリ、フェリペ・H・ダ・ジョルナダ、オ・イルグォン、エリック・ポップ
雑誌	サイエンス
日付	01/03/2025
土居	10.1126/science.adq7096
はじめに	銅のような従来の金属の電気抵抗率は、一般に薄膜では電子表面散乱のために増加し、ナノスケールのエレクトロニクスにおける性能を制限する。本研究では、400℃で蒸着したリン化ニオブ（NbP）半金属膜において、膜厚を減らすと抵抗率が低下するという予想外の現象を明らかにした。5ナノメートルより薄い膜は、バルクのNbPや同程度の厚さの従来の金属より著しく低い室温抵抗率を示す。これらの非結晶膜は、アモルファスマトリックス内の局所的なナノ結晶秩序を特徴とする。我々の分析によると、表面チャネル伝導、高い表面キャリア密度、良好な移動度が、膜厚の減少に伴う抵抗率の低下に寄与している。これらの知見は、従来の金属の限界を超えたナノエレクトロニクスにおける超薄膜低抵抗ワイヤーの可能性を示唆している。
引用	Asir Intisar Khan, Akash Ramdas and Emily Lindgren et al. 超薄膜非結晶NbP半金属における表面伝導と電気抵抗率の低下。Science.2025.Vol.387(6729):62-67。DOI: 10.1126/science.adq7096
エレメント	ニオブ
材料	半導体
産業	エレクトロニクス