Demonstration of thick phase-pure β-Ga2O3 on a c-plane sapphire substrate using MOCVD
Demonstration of thick phase-pure β-Ga2O3 on a c-plane sapphire substrate using MOCVD
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使用 MOCVD 在 c 面蓝宝石衬底上演示厚相纯 β-Ga2O3
DOI：
10.1117/12.2661097
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发表时间：
2023
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Ahmad, Iftikhar
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Jewel, Mohi Uddin;Hasan, Samiul;Crittenden, Scott R.;Avrutin, Vitaliy S.;Özgür, Ümit;Morkoç, Hadis;Ahmad, Iftikhar
我们展示了一种金属有机化学气相沉积（MOCVD）的光滑和厚的单斜相纯镓氧化物（Ga 2 O3）的c-平面氧化物使用硅-氧键（SiOx）作为相稳定剂。我们能够在700 oC下通过使用硅烷的相稳定在蓝宝石上通过MOCVD生长约580 nm厚的β-Ga 2 O3。用硅烷生长的样品显示出表面粗糙度和电阻率分别从10 nm和371 Ω.cm降低到5 nm和136 Ω.cm。X射线衍射（XRD）显示纯单斜相。我们的研究结果表明，可以在c面蓝宝石上生长厚的、相纯的β-Ga 2 O3，这可以导致其在导热衬底上生长，这对于创建具有更好的热管理的功率器件至关重要。
We demonstrated a metal-organic chemical vapor deposition (MOCVD) of smooth and thick monoclinic phase-pure gallium oxide (Ga2O3) on c-plane sapphires using silicon-oxygen bonding (SiOx) as a phase stabilizer. We were able to grow ~580nm thick β-Ga2O3 on sapphire by MOCVD at 700 oC through phase stabilization using silane. The samples grown with silane show a reduction in the surface roughness and resistivity from 10 nm to 5 nm and from 371 Ω.cm to 136 Ω.cm, respectively. X-ray diffraction (XRD) reveals a pure-monoclinic phase. Our findings indicate that a thick, phase-pure β-Ga2O3 can be grown on c-plane sapphire, which can lead to its growth on thermally conducting substrates which is critical for creating power devices with better thermal management.
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Md Dalim Mia;B. C. Samuels;Md. Abdul Ahad Talukder;P. Borges;L. Scolfaro;W. Geerts;R. Droopad