Mg掺杂氧化镓研究进展

孙汝军1，2，张晶辉1，2，李一帆1，2，郝跃1，2，张进成1，2(1.西安电子科技大学，宽禁带半导体器件与集成技术全国重点实验室；2.西安电子科技大学集成电路学部)

摘要: 氧化镓( Ga2O3)材料具有超宽禁带宽度、高击穿电场强度，在电力电子器件和光电器件领域具有巨大应用前景。虽然氧化镓难以实现p型导电，但仍可以利用p型掺杂调控能带实现电学性能设计。实验上已验证的氧化镓p型掺杂杂质有Mg、Fe、N、Zn、Cu、Ni、Co 等，其中，Mg掺杂由于形成能最低、能级位置最靠近价带顶，以及掺入方法多而被大量研究。本文聚焦Mg掺杂，首先对Mg 掺杂氧化镓的受主能级的理论计算认识和实验测试结果进行综述; 接着总结了Mg掺杂氧化镓半绝缘单晶和外延层的各种掺杂方法、掺杂浓度，以及在热处理中Mg扩散等关键问题; 最后指出关于Mg掺入、激活及扩散机制还值得进一步研究，并对其未来进行了展望。

关键词: 氧化镓; Mg掺杂; 半绝缘衬底; 电流阻挡层; 电学性能