【国际论文】利用快速退火双缓冲层控制掺锡 α-Ga₂O₃ 外延层的结晶度

        近期，由韩国陶瓷工程技术研究院的研究团队在学术期刊《Nanomaterials》发布了一篇名为Controlled Crystallinity of a Sn-Doped α-Ga₂O₃ Epilayer Using Rapidly Annealed Double Buffer Layers（利用快速退火双缓冲层控制掺锡 α-Ga₂O₃ 外延层的结晶度）的文章。

摘要

        采用(Al_xGa_1−x)₂O₃/Ga₂O₃结构的双缓冲层，通过Mist CVD法在蓝宝石衬底上生长了锡掺杂的α-Ga₂O₃外延薄膜。插入双缓冲层通过阻止底物产生的位错改善了上层生长的锡掺杂α-Ga₂O₃薄膜的晶体质量。对双缓冲层进行了在700–800 °C相变温度下的快速热退火。轻微的κ和β相混合通过局部横向过长进一步改善了生长的Sn-Ga₂O₃薄膜的结晶性。由于界面的平滑和Al的扩散，Sn-Ga₂O₃薄膜的电子迁移率也得到了显著提高。因此，采用双缓冲层的快速热退火在更短的处理时间内有利于实现Ga₂O₃半导体器件的强电学性能。

图 1. 实验过程示意图。Step A 为(Al_xGa_1−x)₂O₃/Ga₂O₃缓冲层的生长。Step B 为快速热退火。Step C 为双缓冲层上生长锡掺杂的α-Ga₂O₃。