调制掺杂β-(AlxGa1-x)2O3/Ga2O3异质结构中的高迁移率二维电子气
材料科学
2018-02-14 v1
摘要
β相Ga2O3已成为功率电子器件、射频器件和日盲光电探测器等广泛器件应用的有前途候选材料。其宽禁带能量与预测的高击穿场，加之低成本同质衬底的可获得性，使β-Ga2O3相较于GaN和SiC等其他传统宽禁带材料更具优势。将Al与β-Ga2O3合金化可制备带隙更大的材料，并为电子与光电子器件设计提供更大灵活性。本工作中，我们通过调制掺杂在β-(AlxGa1-x)2O3/Ga2O3界面处展示了高迁移率二维电子气(2DEG)。在调制掺杂β-(AlxGa1-x)2O3/Ga2O3结构中首次观察到Shubnikov-de Haas振荡，表明异质结界面形成了高质量沟道。2DEG沟道的形成进一步由载流子密度弱的温依赖性所证实，且峰值低温迁移率达2790 cm2/Vs，显著高于体掺杂β-Ga2O3所能实现的数值。所展示的调制掺杂β-(AlxGa1-x)2O3/Ga2O3结构为未来探索量子物理现象以及基于β-Ga2O3材料体系的新半导体器件技术奠定了基础。
引用
@article{arxiv.1802.04426,
title = {High Mobility 2DEG in modulation-doped \b{eta}-(AlxGa1-x)2O3/Ga2O3 heterostructures},
author = {Yuewei Zhang and Adam Neal and Zhanbo Xia and Chandan Joishi and Yuanhua Zheng and Sanyam Bajaj and Mark Brenner and Shin Mou and Donald Dorsey and Kelson Chabak and Gregg Jessen and Jinwoo Hwang and Joseph Heremans and Siddharth Rajan},
journal= {arXiv preprint arXiv:1802.04426},
year = {2018}
}