人工晶体学报

作者：韩宇, 焦腾, 于含, 赛青林, 陈端阳, 李震, 李轶涵, 张钊, 董鑫

单位：1.吉林大学电子科学与工程学院,集成光电子全国重点实验室,长春 130012; ；2.中国科学院上海光学精密机械研究所激光晶体研究中心,上海 201800

关键词：氧化镓,金属有机化学气相沉积,同质外延,掺杂,迁移率,生长速率,

基金：国家重点研发计划(2022YFB3605500)

本文采用金属有机化学气相沉积(MOCVD)工艺,在Fe掺杂的(001)、(010)和(201)晶面的氧化镓(Ga2O3)衬底上实现了Si掺杂n型β-Ga2O3薄膜的同质外延生长,系统研究了衬底晶面对生长的薄膜晶体质量、生长速度及电学性能的影响。研究结果表明,同质外延生长的n型β-Ga2O3薄膜样品均表现出与衬底一致的晶面取向,且双晶摇摆曲线半峰全宽(FWHM)均很小,具有较高的晶体质量;各薄膜的表面粗糙度较低,基本呈现台阶流的生长特征;不同晶面衬底上薄膜同质生长速度存在较大差异,其中(001)晶面衬底上薄膜的生长速度较快,可达1 μm/h以上。在(010)晶面衬底上生长的n型β-Ga2O3薄膜,其载流子浓度与迁移率最高,在器件的制备中更具潜力。该项研究将为Ga2O3基器件制备提供有力的数据支撑。

来源：2025年第3期

《人工晶体学报》期刊编辑部

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