編號(hào)：FTJS10199
篇名：Cu摻雜β-Ga2O3薄膜的制備及紫外探測(cè)性能
作者：劉瑋 馮秋菊 †宜子琪 俞琛 王碩 王彥明 隋雪 梁紅偉
關(guān)鍵詞： 化學(xué)氣相沉積法 p型β-Ga2O3 CU摻雜 紫外光電探測(cè)器
機(jī)構(gòu)： 遼寧師范大學(xué)物理與電子技術(shù)學(xué)院 大連理工大學(xué)微電子學(xué)院
摘要： β-Ga2O3作為第三代寬禁帶半導(dǎo)體材料,具有禁帶寬度大(4.9 eV)、擊穿電場(chǎng)強(qiáng),吸收邊正好位于日盲紫外波段(波長200—280 nm)內(nèi),且在近紫外以及整個(gè)可見光波段具有較高的透過率,使得β-Ga2O3是一種非常適合制作日盲紫外光電探測(cè)器的材料.目前在p型β-Ga2O3材料方面的研究還較少,但p型β-Ga2O3材料的制備對(duì)于其光電器件的應(yīng)用至關(guān)重要,因此成功制備p型β-Ga2O3材料就顯得尤為關(guān)鍵.采用化學(xué)氣相沉積法在藍(lán)寶石襯底上生長出不同Cu摻雜量的β-Ga2O3薄膜,并對(duì)薄膜的形貌、晶體結(jié)構(gòu)和光電特性進(jìn)行了測(cè)試.發(fā)現(xiàn)隨著Cu摻雜量的增加,樣品(201)晶面的衍射峰向小角度方向發(fā)生了移動(dòng),這說明Cu2+替代了Ga3+進(jìn)入到了Ga2O3晶格中.此外,在Cu摻雜β-Ga2O3薄膜上蒸鍍Au作為叉指電極,制備出了金屬-半導(dǎo)體-金屬結(jié)構(gòu)光電導(dǎo)型日盲紫外探測(cè)器,并對(duì)其紫外探測(cè)性能進(jìn)行了研究.結(jié)果表明,在10 V偏壓、254 nm波長紫外光下,器件的光暗電流比約為3.81×102,器件的上升時(shí)間和下降時(shí)間分別是0.11 s和0.13 s.此外,在光功率密度為64μW/cm2時(shí),器件的響應(yīng)度和外部量子效率分別是1.72 A/W和841%。
