氧化镓（Ga2O3）外延片 *E

        超宽带隙（UWBG）半导体材料氧化镓（Ga2O3）因其独特的材料特性，已成为下一代高功率电子器件和深紫外（DUV）太阳盲光电探测器的理想材料。在已知的五种多晶型物（α、β、γ、δ和ε）中，具有单斜晶体结构的β相Ga2O3是最具热稳定性的材料。β-Ga2O3的室温带隙为~4.5-4.9eV。它在高温下也具有优异的化学、机械和热稳定性。与SiC和GaN相比，在相同的击穿电压下，β-Ga2O3功率器件的导通损耗可以低一个数量级。更有利的是，可以通过可扩展和低成本的熔融生长技术大量合成高质量的β-Ga2O3晶片，这解决了目前SiC和GaN基器件技术的商业限制。通过同质外延，可以获得具有优异晶体质量和可控掺杂的膜，并且该β-Ga2O3膜可以应用于诸如肖特基势垒二极管（SBD）和场效应晶体管（FET）等垂直器件。可供氧化镓外延片，具体参数请参考下表：

1. 单晶氧化镓外延片参数

2. 氧化镓外延生长

        氧化镓外延技术主要有分子束外延（MBE）、金属有机气相外延（MOVPE）、卤化物气相外延法（HVPE）和低压化学气相沉积法（LPCVD）等多种技术。其外延速率与衬底的晶向相关，(100)面同质外延最难，(001)和(010)面较容易，因此在外延和器件工艺中，基本都是选择(001)或(010)面的氧化镓衬底。

        其中，HVPE是一种成本效益高的生长技术，可以生产出结晶质量好、生长速度快的材料。以氯化镓（GaCl）和O2为前驱体，在约1050℃下进行了β-Ga2O3薄膜的HVPE生长。N2被用作载气。迄今为止，（001）衬底（30）上的β-Ga2O3均外延层的最快生长速度为~25μm/hr。对于HVPE生长的β-Ga2O3薄膜的N型掺杂，使用四氯化硅（SiCl4）作为有效的掺杂源。由于生长速度快，薄膜表面粗糙。因此，在器件处理之前需要额外的抛光程序。此外，由于使用GaCl作为Ga源，薄膜显示出Cl引起的杂质和缺陷的存在。

3. 氧化镓外延片的用途

        β-Ga2O3 薄膜目前正在研究其潜力在场效应晶体管（FET）、日盲紫外线探测器、肖特基势垒二极管 (SBD)和气体传感等器件中的应用：

β-Ga2O3场效应晶体管：β-Ga2O3基场效应晶体管（FET）作为下一代电力电子器件具有广阔的应用前景，近年来得到了研究。迄今为止，β-Ga2O3薄膜基FET的最高击穿电压为3.8MV/cm（45），超过了GaN（3.3MV/cm）和SiC（2.5MV/cm）。

深紫外（DUV）日盲光电探测器：深紫外日盲光电探测器（截止波长<280nm）因其在安全通信、臭氧空洞监测、火焰探测和化学/生物分析等民事用途中的应用而受到广泛关注。单斜晶β-Ga2O3由于其理想的特性，如~4.5-4.9eV的带隙和优异的化学、机械和热稳定性，是深紫外日盲光电探测器的一个很有前途的候选者。

肖特基势垒二极管：由于其预测的高击穿电场（Eb~6-8MV/cm）和合理的电子迁移率（µ~200-300cm²/Vs），与SiC或GaN相比，β-Ga2O3预计具有更大的Baliga品质因数（FOM）（εµEb3，其中ε是相对介电常数）。迄今为止，报道的通过HVPE生长的基于β-Ga2O3漂移层的场镀（FP）肖特基势垒二极管的最高击穿电压为~1076V。

气体传感器：近年来，已经研究了许多使用Ga2O3薄膜和纳米材料制备的气体传感器。氧传感器的工作原理是，β-Ga2O3薄膜的电导率与周围环境中的氧分压成反比。在600摄氏度左右的温度下，Ga2O3的氧敏感性显著降低，可用于检测氢气等还原性气体。

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        注：出口该产品需获取出口许可证；国内供应不受影响