9月16日消息，arXiv 9月14日提交的论文（编号2609.15282）报告了在4英寸硅晶圆上生长超导硼掺杂金刚石（BDD）薄膜的系统工艺研究，作者为 Soumen Mandal 与 Oliver A. Williams（英国卡迪夫大学等，以原文提交信息为准）。

研究采用微波等离子体化学气相沉积（MPCVD），气相硼碳比（B/C）在6536至36421 ppm区间系统变化，考察表面形貌、硼掺入量与超导性能的关联。结果显示：除最低B/C比样品外，所有薄膜在2 K以上均出现超导；转变温度Tc随B/C比升高先增后减，在24691 ppm时达到最高4.03 K，对应2 K下电阻法上临界场3.091 T。拉曼光谱证实硼掺入量随气相B/C比升高而增加，至30303 ppm后趋饱和略降。

论文特别关注晶圆级均匀性：对24691 ppm样品的空间测量显示，晶圆中心、中间与边缘位置的Tc分别为4.02、4.19与3.33 K，拉曼信号同样呈现相应的空间梯度——这对依赖参数一致性的器件应用是必须量化的工艺变量。

硼掺杂金刚石兼具宽禁带半导体物理与超导性，是超导量子器件、辐射探测与恶劣环境电子的候选材料；能在标准4英寸硅晶圆上生长，意味着可与成熟半导体工艺兼容。本研究给出的B/C比窗口与空间均匀性数据，为后续超导金刚石器件的晶圆级制造提供了直接工艺参照。 （来源：arXiv）