【器件论文】缓冲层对 SiO₂/Si 衬底上非晶 Ga₂O₃ MOSFET 的电气和光电性能的影响

        近期，由西安邮电大学的研究团队在学术期刊 Materials Science and Engineering: B 发布了一篇名为 Effect of buffer layer on electrical and photoelectric performance of amorphous Ga₂O₃ MOSFETs on SiO₂/Si substrate（缓冲层对 SiO₂/Si 衬底上非晶 Ga₂O₃ MOSFET 的电气和光电性能的影响）的文章。

摘要

        该篇文章报道了在 SiO₂/Si 衬底上采用 Al₂O₃ 缓冲层的增强型背栅 Ga₂O₃ MOSFET。与在衬底上直接沉积 Ga₂O₃ 薄膜相比，采用缓冲层的非晶 Ga₂O₃ 薄膜具有更高的密度（5.76 g/cm³）和较低的氧空位浓度。采用缓冲层的非晶 Ga₂O₃ MOSFET 具有更高的迁移率（16.15 cm² V⁻¹ s⁻¹）、较低的亚阈值摆幅（386.14 mV/decade）和界面态密度（1.09 × 10¹² cm⁻² eV⁻¹）。尽管具有缓冲层的器件在响应度和外部量子效率上略低于无缓冲层的器件，但其展现出明显较低的时间常数和更快的响应速度。这些结果可归因于缓冲层引入后，薄膜内及界面处陷阱密度的降低。研究还展示了三端光电探测器的光响应参数具有灵活和可调的特性。

原文链接：

https://doi.org/10.1016/j.mseb.2025.118104