磁控溅射氧氩体积流量比对β-Ga2O3薄膜的影响

作者：杨赉; 杨发顺; 熊倩; 马奎^*

来源：微纳电子技术, 2023, 60(03): 448-453.

DOI：10.13250/j.cnki.wndz.2023.03.017

• β-Ga2O3
• 蓝宝石(Al2O3)衬底
• 射频磁控溅射
• 氧氩体积流量比
• 结晶性能
• 光学特性

利用射频磁控溅射在c面单晶蓝宝石(Al2O3)衬底上制备Ga2O3薄膜，研究了溅射过程中通入氧气与氩气的体积流量比对经过异位高温后退火处理得到的β-Ga2O3薄膜特性的影响。利用X射线衍射仪(XRD)和原子力显微镜(AFM)对薄膜进行表征，结果表明β-Ga2O3薄膜沿着■晶面择优生长，具备较好的单一取向性。在氧氩体积流量比约为1∶20时，薄膜的结晶性能相对较好、表面晶粒分布较均匀、均方根粗糙度较小、晶粒尺寸较大。此外，吸收光谱表征结果表明，不同氧氩体积流量比下制备得到的β-Ga2O3薄膜的带隙变化范围为4.53～4.64 eV,在较低氧氩体积流量比下制备的β-Ga2O3薄膜表现出较优的光学性质，在波长200～300 nm内具有较好的吸收特性，表现出良好的深紫外光学特性。

• 单位
  贵州大学