不同雾流速率下α-Ga_(2)O_(3)薄膜的超声雾化化学气相沉积法外延生长

研究了超声雾化化学气相沉积(Mist-CVD)法外延生长α-Ga_(2)O_(3)薄膜过程中通入雾流速率的调控及其对薄膜生长质量的影响。利用COMSOL Multiphysics软件仿真得到在0.1~0.2 m/s的雾流速率下基板表面具有稳定的雾流和较小的温度变化。对比了通入雾流速率为0.118、0.177和0.251 m/s时所生长的α-Ga_(2)O_(3)薄膜的差异。X射线衍射(XRD)表明在上述3种速率下均成功外延生长出α-Ga_(2)O_(3)薄膜。薄膜生长速率在一定范围内随着雾流速率的增加而提高,但当雾流通入速率过高时,α-Ga_(2)O_(3)薄膜表面发生翘曲开裂,且其光学带隙变小。

超宽禁带半导体α-Ga_(2)O_(3)肖特基二极管仿真研究

氧化镓(Ga_(2)O_(3))作为一种新型的超宽禁带半导体材料,与目前常用的半导体材料SiC和GaN相比,具有更大的禁带宽度、更高的击穿场强等优良特性。设计了一种基于α-Ga_(2)O_(3)的垂直型肖特基二极管(SBD),采用场板终端结构降低阳极边缘电场强度,研究了不同绝缘材料下阳极附近的电场分布,并探讨了场板结构与长度对其击穿特性的影响。仿真结果表明,在选取HfO作为α-Ga_(2)O_(3)垂直型SBD场板结构的绝缘材料时,场板结构可以增大该器件的反向击穿电压,最大反向击穿电压可达约1100 V,对于现实中制备α-Ga_(2)O_(3)SBD具有非常重要的参考意义。