溅射温度对Ga2O3薄膜物理特性的影响

作者：李蓉; 杨非凡; 周毅坚; 彭文博; 梅梦岩; 赵洋; 王辉

来源：半导体技术, 2021, 46(10): 783-818.

DOI：10.13290/j.cnki.bdtjs.2021.10.008

• 磁控溅射
• Ga2O3薄膜
• 溅射温度
• 晶体结构
• 光学特性

采用射频磁控溅射法在蓝宝石(Al2O3)衬底上制备Ga2O3薄膜,研究溅射温度对Ga2O3薄膜晶体结构、表面形貌、光学特性的影响。X射线衍射结果显示,温度过低不利于薄膜晶化,随着温度的升高,结晶质量变好;通过计算薄膜晶体的粒径、晶面间距、非均匀应变和织构系数,发现四组样品均沿■晶面择优生长,450℃时所制备的Ga2O3薄膜结晶质量最好。扫描电子显微镜(SEM)结果表明,随着温度的升高,Ga2O3薄膜粒径逐渐增大,结晶质量变好。光学吸收谱图表明,随着温度的升高,Ga2O3薄膜禁带宽度先增大后减小,平均值为4.88 eV。透射谱图表明,Ga2O3薄膜在可见光波段的平均透过率约为85%,适合作为高信噪比紫外探测器的吸收层。该项研究为Ga2O3在紫外探测及高功率电子器件领域的应用提供了参考。

• 单位
  河南科技大学