【氧化镓】​​​​掺杂在β-Ga2O3材料中引入的深能级缺陷

1. 引言

1.1 β-Ga2O3材料的特性与应用前景

β-Ga2O3作为一种新型的宽禁带半导体材料，具有约4.6-4.8 eV的宽带隙、高击穿场强（约8 MV/cm）和优异的热稳定性，适用于高功率和射频电子器件。其独特的物理特性使其在高电压、高频率以及高功率应用场景中具有巨大的潜力。例如，它可以用于制造高效的功率器件，如场效应晶体管（FETs）和二极管，这些器件在电力电子、通信技术和军事电子等领域有着广泛的应用。此外，β-Ga2O3还具有良好的抗辐射性能，使其在太空探索等极端环境下的电子设备中也具有重要的应用价值。

1.2 补偿掺杂的重要性

由于β-Ga2O3材料固有的n型导电性，为了满足器件设计要求，需要通过补偿掺杂实现半绝缘或高阻的外延层。补偿掺杂可以通过引入受主杂质来抵消部分自由电子，从而调整材料的导电性能。然而，补偿深能级缺陷对材料的电学性能有显著影响，理解其行为对于优化β-Ga2O3在高电压和射频电子器件中的应用至关重要。不同的掺杂元素引入的缺陷能级位置和补偿效率各不相同，因此深入研究这些缺陷特性对于材料的性能优化和器件的可靠性提升具有重要意义。