2英寸Fe掺杂高阻β相氧化镓单晶生长及(010)衬底性质研究OA北大核心
Growth of 2-Inch Fe-Doped β-Ga2O3 Single Crystal with High Resistance and Properties of(010)Substrates
本文使用直拉法制备了Fe掺杂的大尺寸β相氧化镓(β-Ga2O3)单晶,加工制备了高质量的2英寸(1英寸=2.54 cm)(010)衬底,并对衬底的结晶质量、加工质量与电学性质进行了研究.偏光应力仪下的均匀图像表明该衬底无孪晶、裂纹等宏观缺陷,宏观结晶质量良好.该衬底的(020)面X射线摇摆曲线半峰全宽(FWHM)的最大值为29.7″,表明具有良好的微观结晶质量.该衬底的表面平均粗糙度(Ra)的最大值为0.240 nm,局部厚度偏差(LTV)低于1.769 μm,总厚度偏差(TTV)为5.092 μm,翘曲度(Warp)为3.132 μm,表明具有良好的衬底加工质量.此外,该衬底约7×1011 Ω·cm的高电阻率为微波射频器件的开发提供了基础支撑.
In this work,large-size Fe-doped β-Ga2O3 single crystals were grown by Czochralski method.High quality 2 inch(1 inch=2.54 cm)(010)substrates were fabricated,and the crystal quality,processing quality and electrical properties of these substrates were studied.The uniform appearance of the substrates under the polarizing strain gauge indicates the absence of twinning,cracks and other macrocopic defects,confirming their good macrocrystalline quality.The full width at half maximum(FWHM)of the X-ray rocking curve of(020)plane for these substrates is less than 29.7″,reflecting good microcrystalline quality.The surface average roughness(Ra)of the substrates is less than 0.240 nm,with a local thickness variation(LTV)less than 1.769 μm,a total thickness variation(TTV)of 5.092 μm,and a warp of 3.132 µm,suggesting superior substrate processing quality.Furthermore,the electrical resistivity of the substrate is~7 × 1011 Ω·cm,facilitating the development of the micro wave and radio frequency devices.
严宇超;王琤;陆昌程;刘莹莹;夏宁;金竹;张辉;杨德仁
浙江大学材料科学与工程学院,硅及先进半导体全国重点实验室,杭州 310027||浙江大学杭州国际科创中心先进半导体研究院和浙江省宽禁带功率半导体材料与器件重点实验室,杭州 311200杭州镓仁半导体有限公司,杭州 311200杭州镓仁半导体有限公司,杭州 311200杭州镓仁半导体有限公司,杭州 311200杭州镓仁半导体有限公司,杭州 311200浙江大学杭州国际科创中心先进半导体研究院和浙江省宽禁带功率半导体材料与器件重点实验室,杭州 311200浙江大学材料科学与工程学院,硅及先进半导体全国重点实验室,杭州 310027||浙江大学杭州国际科创中心先进半导体研究院和浙江省宽禁带功率半导体材料与器件重点实验室,杭州 311200浙江大学材料科学与工程学院,硅及先进半导体全国重点实验室,杭州 310027||浙江大学杭州国际科创中心先进半导体研究院和浙江省宽禁带功率半导体材料与器件重点实验室,杭州 311200
氧化镓宽禁带半导体晶体生长直拉法单晶衬底掺杂
Ga2O3wide-bandgap semiconductorcrystal growthCzochralski methodsingle crystal substratedoping
《人工晶体学报》 2025 (2)
197-201,5
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