研究目的
研究(010)β-Ga2O3上Ir、Pd、Pt、Ag和Au肖特基接触的原位氧化，以制备具有大势垒和高热稳定性的高质量肖特基势垒二极管(SCs)，用于高温单极器件。
研究成果
在(010)β-Ga2O3肖特基接触制备过程中的原位氧化显著提高了多种金属的势垒高度。氧化后的肖特基接触因可能的金属诱导带隙态使势垒固定在2.2-2.4 eV附近，而普通金属因氧空位导致的势垒仅为1.3-1.5 eV。这使得器件具有优异的高温性能和强整流特性，显示出高温器件应用的潜力。
研究不足
该研究仅限于特定金属（铱、钯、铂、银、金）和β-Ga2O3的(010)晶面。由于室温沉积，氧化层可能无法形成高质量的半导体异质结。AuOx在120°C以上热稳定性存疑。费米能级钉扎机制虽有归因但尚未确证。
1：实验设计与方法选择：
实验采用射频反应溅射法在(010)β-Ga?O?衬底上制备肖特基接触，氧化金属使用O?:Ar等离子体，普通金属使用惰性Ar等离子体。设计旨在比较普通金属与氧化金属肖特基接触的势垒高度和理想因子。
2：样品选择与数据来源：
使用日本田村公司提供的非故意掺杂块状单晶(010)β-Ga?O?衬底。样品切割为5.0 mm × 5.0 mm × 0.5 mm尺寸。通过霍尔效应测量获得电学特性（电阻率、载流子浓度、迁移率）。
3：0 mm × 0 mm × 5 mm尺寸。通过霍尔效应测量获得电学特性（电阻率、载流子浓度、迁移率）。 实验设备与材料清单：
3. 实验设备与材料清单：设备包括射频溅射系统、HP4155A参数分析仪、电子束蒸发仪、光刻装置。材料包含Ir、Pd、Pt、Ag、Au靶材（纯度99.95%）、Ti/Au欧姆接触层、有机溶剂清洗剂。
4：95%）、Ti/Au欧姆接触层、有机溶剂清洗剂。 实验流程与操作步骤：
4. 实验流程与操作步骤：样品经有机溶剂超声清洗。在室温下使用Ar或O?:Ar等离子体的射频溅射沉积肖特基接触。通过剥离光刻工艺制备圆形肖特基接触（面积1.34×10?3 cm2）。氧化金属接触表面覆盖普通金属层。Ti/Au欧姆接触通过电子束蒸发沉积。在黑暗环境下使用HP4155A参数分析仪测量I-V特性。
5：34×10?3 cm2）。氧化金属接触表面覆盖普通金属层。Ti/Au欧姆接触通过电子束蒸发沉积。在黑暗环境下使用HP4155A参数分析仪测量I-V特性。 数据分析方法：
5. 数据分析方法：采用热电子发射理论拟合I-V特性曲线提取势垒高度和理想因子，并进行图像力降低修正。分析数据与金属功函数的相关性，并与肖特基-莫特模型进行对比。
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HP4155A Parameter Analyzer
HP4155A
HP
Used to measure current-voltage (I-V) characteristics of Schottky contacts and ohmic contacts.
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rf sputtering system
Not specified
Not specified
Used for depositing Schottky contacts via reactive sputtering with O2:Ar or Ar plasma.
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e-beam evaporator
Not specified
Not specified
Used for depositing Ti/Au ohmic contacts.
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Hall Effect measurement system
Not specified
Not specified
Used to measure resistivity, carrier density, and mobility of β-Ga2O3 substrates.
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