【外延论文】通过 MOCVD 同质外延技术提高脉冲掺杂 Sn (-201) β-Ga₂O₃ 薄膜的电气性能

        近期，由西安电子科技大学的研究团队在学术期刊Surfaces and Interfaces发布了一篇名为Enhanced electrical properties of pulsed Sn-doped (-201) β-Ga₂O₃ thin films via MOCVD homoepitaxy（通过 MOCVD 同质外延技术提高脉冲掺杂 Sn (-201) β-Ga₂O₃ 薄膜的电气性能）的文章。

摘要

        使用金属有机化学气相沉积（MOCVD）技术在（-201） β-Ga₂O₃衬底上沉积了脉冲锡掺杂（PSD）外延氧化镓（Ga₂O₃）薄膜。本研究旨在优化锡掺杂条件，以增强β-Ga₂O₃薄膜的电学性能。研究了锡脉冲宽度（范围从0.1分钟到0.3分钟）对薄膜形貌、结构和电学性能的影响。所有掺杂薄膜的（-201）晶面摇摆曲线的半峰宽（FWHM）均小于50 arcsec，表明其具有较高的晶体质量。在锡脉冲宽度为0.2分钟时，我们实现了掺杂效率和晶体质量之间的最佳平衡，获得了0.0487 Ω·cm的电阻率、63.5 cm²/V·s的电子迁移率和1.82×10¹⁸ cm^-3的载流子浓度。与连续锡掺杂相比，PSD使得载流子浓度增加了约157%，电子迁移率提高了99%。PSD技术的应用为锡原子提供了足够的扩散时间，使其有效地掺入薄膜中，显著提升了薄膜的电学性能，并降低了金属有机掺杂源的成本。这标志着在提高薄膜性能方面取得了重要进展。

原文链接：

https://doi.org/10.1016/j.surfin.2024.105056