作者:张晓霞,邓金祥,孔 乐,李瑞东,杨子淑,张 杰 (北京工业大学理学部,北京 100124)
关键词:射频磁控溅射;Si 掺杂 β-Ga2O3 薄膜;带隙宽度;结构
本文采用射频磁控溅射法在 Si (100) 和石英衬底制备纯 β-Ga2O3 和不同浓度的 Si 掺杂 β-Ga2O3 薄膜,并且研究 Si 掺杂对 β-Ga2O3 薄膜结构、表面形貌和光学性质的影响。X 射线衍射(XRD)测试结果表明,Si 掺杂 β-Ga2O3 薄膜都未出现新的衍射峰,随着 Si 浓度的增加,β-Ga2O3 的特征峰(111)逐渐向大角度方向移动。X 射线光电子能谱(XPS)表明 β-Ga2O3 薄膜中成功掺入了 Si 元素。本文使用原子力显微镜(AFM)表征薄膜的表面形貌,结果表明薄膜表面的粗糙度随着 Si 浓度增加呈现单调递增的趋 势。紫外 - 可见光(UV-visible)透射光谱表明薄膜均在可见光波段具有高透光率,薄膜的光学带隙随 Si 掺 杂浓度的变大而变大。Si 掺杂实现了 β-Ga2O3 的带隙可调,表明 Si 是一种有潜力的掺杂剂。