利用脉冲激光沉积技术在Sr Ti O_3表面导电层上方制备非晶Hf O_2栅介质薄膜,通过磁控溅射技术在非晶Hf O_2栅介质薄膜上方制备直径为100μm的圆形Pt电极,研究了变温条件下Pt/Hf O_2/Sr Ti O_3的漏电流I-V特性,分析了非晶Hf O_2栅介质层...利用脉冲激光沉积技术在Sr Ti O_3表面导电层上方制备非晶Hf O_2栅介质薄膜,通过磁控溅射技术在非晶Hf O_2栅介质薄膜上方制备直径为100μm的圆形Pt电极,研究了变温条件下Pt/Hf O_2/Sr Ti O_3的漏电流I-V特性,分析了非晶Hf O_2栅介质层的漏电机制,如空间电荷限制电流机制、Fowler-Nordheim导电机制、Pool-Frenkel发射机制、肖特基发射机制。研究结果表明在低压段(<0.18 V)为欧姆导电;在高压段(>0.5 V)为Pool-Frenkel发射机制。展开更多
文摘采用金属有机化学气相沉积(MOCVD)方法在(010)Fe掺杂半绝缘Ga2O3同质衬底上外延得到n型β-Ga2O3薄膜材料,材料结构包括400 nm的非故意掺杂Ga2O3缓冲层和40 nm的Si掺杂Ga2O3沟道层。基于掺杂浓度为2.0×1018cm-3的n型β-Ga2O3薄膜材料,采用原子层沉积的25 nm的HfO2作为栅下绝缘介质层,研制出Ga2O3金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)。器件展示出良好的电学特性,在栅偏压为8 V时,漏源饱和电流密度达到42 m A/mm,器件的峰值跨导约为3.8 m S/mm,漏源电流开关比达到108。此外,器件的三端关态击穿电压为113 V。采用场板结构并结合n型Ga2O3沟道层结构优化设计能进一步提升器件饱和电流和击穿电压等电学特性。