【衬底论文】氧分压对光学浮区法生长 β-Ga₂O₃ 单晶的影响

        由南京邮电大学、中国科学院上海光学精密机械研究所的研究团队在学术期刊《人工晶体学报》发布了一篇名为Effect of Oxygen Partial Pressure on β-Ga₂O₃ Single Crystals Grown by Optical Floating Zone Method（氧分压对光学浮区法生长 β-Ga₂O₃ 单晶的影响）的文章。

摘要

        第四代半导体氧化镓(Ga₂O₃)因其独特的物性和大尺寸单晶易获得优势，在深紫外光电探测和高能效功率电子领域具有重要的应用。氧空位作为氧化物半导体常见的本征点缺陷之一，是影响 Ga₂O₃ 材料质量和器件性能的核心因素。实现 Ga₂O₃ 单晶中氧空位的调控具有重要的现实意义。本研究利用光学浮区法无容器、高纯度的生长优势，构建了精确可控的氩/氧混合气氛场，探究了氧分压参数对 β-Ga₂O₃ 单晶氧空位缺陷浓度的作用效果。实验结果表明，随着氩/氧混合气氛中氧含量增大，β-Ga₂O₃ 单晶的光透过率明显改善，晶格有序度显著提升，PL 谱中缺陷相关的发光强度显著降低。通过 X 射线光电子能谱 O 1s 阴离子和 Ga 3d 阳离子分析共同证实，氧化镓单晶中的氧空位缺陷浓度随着氧分压的增大而降低。本文开展的光学浮区法氧分压对 β-Ga₂O₃ 单晶氧空位缺陷影响研究，可为高质量氧化物单晶生长提供技术方案参考。

知网链接：

https://kns.cnki.net/kcms2/article/abstract?v=8kKd7LBMH3zU0h8c6odKfWvmPQjMQFmy5iXLkYiSX7On-8V5y-3xGGCt0hMsLMFDiH0aUJjEfA3_IVk0okCaeg3Vu41pFNgDRXLmQQ0oc-5YSWzFzC4mLYLrEDdE5MxlKZ8uiU_iYLR0d8jIFyl5wJmnKMjTSDye_MS9fF43_O1HhHgZ-8i5hA==&uniplatform=NZKPT&language=CHS