【外延论文】射频溅射沉积的硅掺杂 β-Ga2O3 薄膜的结构与电学特性：氧气流量比与后退火温度的影响

        由韩国嘉泉大学的研究团队在学术期刊 Coatings 发布了一篇名为 Structural and Electrical Properties of Si-Doped β-Ga₂O₃ Thin Films Deposited by RF Sputtering: Effects of Oxygen Flow Ratio and Post-Annealing Temperature（射频溅射沉积的硅掺杂 β-Ga₂O₃ 薄膜的结构与电学特性：氧气流量比与后退火温度的影响）的文章。

摘要

        β-氧化镓（β-Ga₂O₃）是一种具有超宽带隙、高光学透明度和优异电学特性的半导体材料，可通过精细调控适用于各类电子器件。本研究针对制备具有理想电学特性的 β-Ga₂O₃ 薄膜优化了工艺条件。通过射频磁控溅射技术，在 (100) 硅衬底上沉积 β-Ga₂O₃ 薄膜，并调节氧气流量，随后在 600～800 ℃ 温度范围内进行退火处理。采用 X 射线衍射 (XRD)、扫描电子显微镜 (SEM) 及霍尔效应测量等技术分析薄膜的结构与电学特性。XRD 结果证实形成纳米晶 β-Ga₂O₃，其峰强度与峰位随 O₂ 流量变化呈现差异。薄膜载流子浓度超过 5 × 10²² cm⁻³，迁移率范围为 50 ~ 115 cm²/Vs，电阻率约为 1×10⁻⁶ Ω·cm。本研究表明 β-Ga₂O₃ 薄膜的电学特性可在沉积及退火后处理过程中进行调控。这种特性可控性凸显了 β-Ga₂O₃ 在高性能大功率器件及深紫外光探测器等光电子器件领域的先进应用潜力。

原文链接：

https://doi.org/10.3390/coatings15101181