高厚度n型β-Ga2O3薄膜的MOCVD制备

摘要：

高厚度的Ga2 O3薄膜能够提高器件的击穿电压,这种高厚度Ga2 O3薄膜往往是通过HVPE法制备的.然而HVPE法存在着成本高、设备少等缺点.本文通过金属有机化学气相沉积(MOCVD)工艺,以SiH4为n型掺杂源,在Ga2 O3衬底上生长了高厚度的n型β-Ga2 O3薄膜,并且研究了SiH4流量对β-Ga2 O3性质的影响.实验中制备的β-Ga2 O3薄膜厚度达到4.15μm.薄膜的晶体质量高,表面致密光滑且呈现台阶流生长模式.随着SiH4流量增加,晶体质量逐渐降低,电子浓度显著增加,电子迁移率降低.目前,高厚度β-Ga2 O3薄膜的电子浓度可以在3.6×1016～5.3×1018 cm-3范围内调控;当薄膜电子浓度为3.6×1016 cm-3时,其电子迁移率可达137 cm2?V-1?s-1.本文论证了MOCVD工艺进行高厚度n型β-Ga2 O3薄膜生长的可行性,这也为β-Ga2 O3基垂直结构功率器件的制备提供了一种新途径.

关键词：氧化镓、金属有机化学气相沉积(MOCVD)、高厚度薄膜

所属期刊栏目：43

分类号：O482.31(固体物理学)

资助基金：国家自然科学基金61774072

在线出版日期：2022-04-27（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：545-551