【国际论文】具有光电特性的掺锡氧化镓薄膜的气溶胶辅助化学气相沉积途径

        由英国伦敦大学学院的研究团队在学术期刊ACS Applied Electronic Materials发布了一篇名为An Aerosol-Assisted Chemical Vapor Deposition Route to Tin-Doped Gallium Oxide Thin Films with Optoelectronic Properties（具有光电特性的掺锡氧化镓薄膜的气溶胶辅助化学气相沉积途径）的文章。

摘要

        氧化镓是一种宽禁带化合物半导体材料，广泛应用于气体传感器、液晶显示器、透明电极和紫外探测器等领域。本文介绍了采用气溶胶辅助化学气相沉积方法，通过在甲醇中溶解乙酰丙酮酸镓和三氯化一丁基锡，合成锡掺杂氧化镓薄膜的过程。研究发现，锡掺杂使得氧化镓薄膜在可见光谱范围内的透射率降低，同时保留了4.8 eV的宽带隙特性。此外，霍尔效应测试显示，锡掺杂的氧化镓薄膜的电阻率显著降低，在 2.5 at. % 时Sn:Ga₂O₃的电阻率从未掺杂的氧化镓的4.2 × 10⁶ Ω cm降低至2 × 10⁵ Ω cm。

图 1. (a) 气溶胶辅助化学气相沉积（AACVD）过程示意图。(b) 通过气溶胶辅助化学气相沉积法生长的掺杂 Ga₂O₃ 薄膜中，溶液中甲基溴四氯化碳的量与锡浓度之间的线性关系。

图 2. 掺杂锡 0-6.2 at. %的Ga₂O₃ 薄膜和石英衬底的 XRD 图样。图中还显示了 Ga₂O₃ 和 SnO₂ 的计算图。

DOI：

doi.org/10.1021/acsaelm.4c00973