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作者：陈旭阳;李昊勃;秦华垚;许明耀;卢寅梅;何云斌;
单位：湖北大学材料科学与工程学院;
摘要：β-Ga_2O_3作为一种超宽禁带半导体材料，在功率器件领域具有广阔的应用前景。本工作提出一种快速外延生长β-Ga_2O_3晶态厚膜的新方法——亚氧化物化学气相传输(SOCVT);该方法具有操作简单、设备价格低廉等优势。利用液态Ga和固态Ga_2O_3高温反应生成的气态Ga_2O作Ga源，在常压的CO_2气氛中，以设定温度1 300℃、坩埚-衬底间距8.5 cm的工艺条件，在c面蓝宝石单晶衬底(1 cm×1 cm)上获得了厚度超百微米的β-Ga_2O_3晶态厚膜。由XRD图谱分析可知，样品具有■择优取向。SEM表征结果显示所沉积厚膜均匀且致密，厚度达106.4μm。XPS分析表明该厚膜的O与Ga的原子比为1.5,化学纯度高，不含碳杂质。由透射光谱测试推算其禁带宽度为4.42 eV。本研究表明，SOCVT技术具有较快的β-Ga_2O_3生长速度，有望发展成为低成本快速外延生长β-Ga_2O_3晶态厚膜的一种新方法。
关键词：亚氧化物化学气相传输;;β-Ga_2O_3;;厚膜;;低成本;;超宽禁带半导体
基金资助：国家自然科学基金(62274057,11975093,52202132);; 湖北省高等学校优秀中青年科技创新团队计划项目(T201901)
