【外延论文】通过 MOCVD 生长的异质外延 β-Ga₂O₃ 薄膜中的旋转畴研究

        由斯洛伐克科学院的研究团队在学术会议 2026 International VLSI Symposium on Technology, Systems and Applications (VLSI TSA) 发布了一篇名为 Rotational domains in heteroepitaxial β-Ga₂O₃ films grown by MOCVD（通过 MOCVD 生长的异质外延 β-Ga₂O₃ 薄膜中的旋转畴研究）的文章。

摘要

        β-Ga₂O₃ 是一种新兴的第四代半导体材料，由于其超宽带隙和高临界电场，非常适合功率电子器件应用和深紫外光电子器件。为了实现与大规模基板和具有高热导率的材料的低成本集成，以提升功率电子器件的热性能，该团队更倾向于采用异质外延生长氧化镓。常用的外籍基板，如碳化硅和蓝宝石，具有六边形表面对称性，这会导致在（-201）β-Ga₂O₃ 薄膜中形成面内旋转畴（IRDs）。IRDs 的存在会降低晶体质量和电学性能。为了克服这些问题，本研究采用液体注入金属有机化学气相沉积（MOCVD）技术，在 c 面蓝宝石基板上生长（-201）β-Ga₂O₃ 薄膜，并故意向 a 面进行偏切，以部分打破蓝宝石基板的六边形表面对称性。该团队对生长的 Ga₂O₃ 薄膜的结构、电学和光学性能进行了评估，并制备了耗尽型金属氧化物半导体场效应晶体管（MOSFET）器件，测试了其电学性能。总体而言，使用偏切基板提高了 β-Ga₂O₃ 薄膜的质量。该团队还观察到寄生（310）畴受到抑制，但（-201）IRDs 并未减少。

原文链接：

https://doi.org/10.1109/VLSITSA69131.2026.11527602