面向垂直器件的原位 Mg 掺杂 β-Ga2O3 电流阻挡层的电学特性
材料科学
2023-04-13 v1 介观与纳米尺度物理
应用物理
摘要
p 型掺杂的缺乏阻碍了垂直氧化镓(Ga2O3)器件的发展。利用注入深受主实现的电流阻挡层(CBL)已被用于演示垂直器件。本文首次展示了采用金属有机化学气相沉积生长的原位 Mg 掺杂 β-Ga2O3 CBL。器件结构设计为具有不同目标 Mg 掺杂浓度的原位 Mg 掺杂层,并通过定量二次离子质谱(SIMS)进行校准。利用 n-Mg 掺杂-n 结构进行温度依赖的电流-电压测量来表征 CBL 的有效性,从而对其 underlying 机制提供关键见解。为进一步验证实验结果,进行了 TCAD 仿真,发现电学激活的有效掺杂依赖于 Mg 掺杂密度,为优化 CBL 性能提供了新视角。击穿测量显示出 3.4 MV/cm 的场强。本研究代表了 Ga2O3 基器件发展的重大进展,并为这一令人振奋领域的未来进步铺平了道路。
引用
@article{arxiv.2304.05904,
title = {Electrical Characteristics of in situ Mg-doped beta-Ga2O3 Current-Blocking Layer for Vertical Devices},
author = {Sudipto Saha and Lingyu Meng and A F M Anhar Uddin Bhuiyan and Ankit Sharma and Chinmoy Nath Saha and Hongping Zhao and Uttam Singisetti},
journal= {arXiv preprint arXiv:2304.05904},
year = {2023}
}