β-Ga2O3氧化镓晶体

2021-12-22 12:08:18 0

β-Ga2O3单晶是一种新型直接带隙超宽禁带半导体,相比于其它第三代半导体SiCGaN,它具有禁带宽度更大(4.9eV)、吸收截止边更短、生长成本更低等突出优点。其巴利加优值(εμEg3,相对于Si)高达3214.1,大约是SiC10倍,GaN4倍。这就意味着:使用β-Ga2O3研制的器件将具有更小导通损耗和更高的功率转换效率,在高压、高功率器件中具有良好的应用前景。

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β-Ga2O3在日盲紫外(200~280 nm)探测领域也有着广阔的应用前景。氧化镓的禁带宽度为4.8-4.9 eV,对应吸收带边位于250 nm左右,无须类似于AlGaNZnMgO的合金化工艺,是制作日盲紫外探测器的理想材料。相对于传统的可见光和红外探测,日盲紫外探测具有背景噪声低、灵敏度高、抗干扰能力强的固有优势,能有效降低虚警率,减少信号处理难度,可用于导弹逼近预警、卫星通信、各种环境监测、海上搜救、无人机自动着舰导引、化学生物探测等诸多领域。

氧化镓(β-Ga2O3)晶体化学性质稳定,不易被腐蚀,机械强度高,高温下性能稳定,有高的可见光和紫外的透明度,尤其是其在紫外和蓝光区域透明,这是传统的透明导电材料所不具备的,因此β-Ga2O3单晶可以成为新一代透明导电材料,在太阳能电池、平板显示技术上得到应用。β-Ga2O3单晶的电导率会随周围环境的变化而改变,可以应用在气体探测技术上。

基本性质

晶体结构

单斜

晶格常数

a=12.23A, b=3.04A, c=5.80A

熔点

1740

相对介电常数

10

导热率

11W/m/ at 25<100>

27W/m/ at 25<010>

击穿场强

8 MV/cm

迁移率

300 cm2/Vs(理论值)

带隙

4.8~4.9 eV

目前主要技术指标:

1、毛坯尺寸规格:100mm×50mm×5mm(导模法生长)

2XRD双晶摇摆半高宽:27″

3、位错密度:3×104/cm2

4、表面加工粗糙度:0.2nm

5、电阻率调控:5×10-3 ~ 109Ω·cm

产品信息:

晶面

尺寸规格

技术指标


(010)

10mm×10mm×1mm

FWHM<150

单面抛光,RMS<0.5nm

位错密度:5×104/cm2

晶面偏差<1°

10mm×10mm×0.5mm

5mm×5mm×1mm

5mm×5mm×0.5mm

(100)

10mm×10mm×1mm

 

FWHM<100

单面抛光,RMS<0.5nm

位错密度:5×104/cm2

晶面偏差<30

电阻率调控:5×10-3 ~ 109Ω·cm

10mm×10mm×0.5mm

5mm×5mm×1mm

5mm×5mm×0.5mm


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