【器件论文】Ga₂O₃/Al₂O₃ 界面对 Ga₂O₃ 电容器特性的影响

        由日本国立材料科学研究所的研究团队在会议收录期刊 ECS Meeting Abstracts 发布了一篇名为Influence of Ga₂O₃/Al₂O₃ Interface on Characteristics of Ga₂O₃ Capacitors（Ga₂O₃/Al₂O₃ 界面对 Ga₂O₃ 电容器特性的影响）的文章。

摘要

        基于 β-Ga₂O₃ 的各类功率器件已得到广泛研究，因其具有约 4.9 eV 的大带隙及 8 MVcm^-1 的高击穿电场强度。对于 n 型 β-Ga₂O₃/介质/金属电容器而言，减少 Ga₂O₃/介质界面处的电学缺陷数量至关重要。然而，β-Ga₂O₃ 电容器制造过程中究竟哪个环节导致这些电学缺陷尚不明确。例如，β-Ga₂O₃ 衬底的表面清洁、采用原子层沉积法 （ALD） 沉积 Al₂O₃ 薄膜作为介质层，以及高温退火（HTA）等工艺均被认为是可能的成因。另一方面，针对 GaN 功率器件，研究团队曾报道过 Ga₂O₃ 界面层普遍生长于 GaN/SiO₂ 界面并影响其电学特性。近期提出了虚拟 SiO₂ 技术（d-SiO₂）以改善 GaN 表面 Ga₂O₃ 层质量。本研究通过 β-Ga₂O₃ 衬底表面清洁、O₂ 气氛下不同退火温度的 HTA 处理以及 d-SiO₂ 技术，尝试改性 Ga₂O₃/Al₂O₃ 界面。同时探讨该界面特性对 Ga₂O₃ 电容器物理/电学性能的影响。

原文链接：

https://doi.org/10.1149/MA2025-02361739mtgabs