雾化辅助化学气相沉积法氧化镓薄膜生长研究

作者:罗月婷; 肖黎*; 陈远豪; 梁昌兴; 龚恒翔
来源:人工晶体学报, 2022, 51(07): 1163-1168.
DOI:10.16553/j.cnki.issn1000-985x.2022.07.005

摘要

采用自主设计搭建的雾化辅助化学气相沉积系统设备,开展了Ga2O3薄膜制备及其特性研究工作。通过X射线衍射研究了沉积温度、系统沉积压差对Ga2O3薄膜结晶质量的影响。结果表明,Ga2O3在425~650℃温度区间存在物相转换关系。随着沉积温度从425℃升高至650℃,薄膜结晶分别由非晶态、纯α-Ga2O3结晶状态向α-Ga2O3、β-Ga2O3两相混合结晶状态改变。通过原子力显微镜表征探究了生长温度对Ga2O3薄膜表面形貌的影响,从475℃升高至650℃时,薄膜表面粗糙度由26.8 nm下降至24.8 nm。同时,高分辨X射线衍射仪测试表明475℃、5 Pa压差条件下的α-Ga2O3薄膜样品半峰全宽仅为190.8″,为高度结晶态的单晶α-Ga2O3薄膜材料。

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