"Физика и техника полупроводников"
Вышедшие номера
Влияние влажности окружающей среды на электрическую проводимость полиморфных Ga2O3-структур
Переводная версия: 10.1134/S1063782621030027
Российский научный фонд, мероприятие "Проведение исследований научными группами под руководством молодых ученых" Президентской программы исследовательских проектов, 20-79-10043
Алмаев А.В.1, Николаев В.И.2,3, Степанов С.И.2,3, Яковлев Н.Н.1, Печников А.И.3, Черников Е.В.1, Кушнарев Б.О.1
1Национальный исследовательский Томский государственный университет, Томск, Россия
2ООО "Совершенные кристаллы", Санкт-Петербург, Россия
3Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Россия
Email: almaev_alex@mail.ru, nik_mr_x@mail.ru
Поступила в редакцию: 27 октября 2020 г.
В окончательной редакции: 5 ноября 2020 г.
Принята к печати: 5 ноября 2020 г.
Выставление онлайн: 12 декабря 2020 г.

Исследовано влияние влажности окружающей среды на электрическую проводимость структур alpha-Ga2O3 и alpha-Ga2O3/ε-Ga2O3. Полиморфные эпитаксиальные слои Ga2O3 осаждались методом хлоридной газофазной эпитаксии на сапфировые подложки. В качества контактов использовались Pt и Pt/Ti. Обнаружено, что вольт-амперные характеристики структур Pt/alpha-Ga2O3/Pt и Pt/Ti/alpha-Ga2O3/ε -Ga2O3/Ti/Pt имеют высокую чувствительность к влажности атмосферы в области температур 25-100oC. Установлено, что влияние водяных паров на вольт-амперные характеристики является обратимым и наиболее существенные изменения тока в образцах наблюдаются при относительной влажности RH≥ 60%. С повышением температуры эффект влияния влажности атмосферы на вольт-амперные характеристики уменьшается и при температурах T >100oC пропадает. Полученные экспериментальные результаты объясняются в рамках механизма Гротгусса. Ключевые слова: alpha-Ga2O3, ε-Ga2O3, полиморфные эпитаксиальные пленки, хлоридная газофазная эпитаксия, вольт-амперные характеристики, влажность атмосферы.
  1. M. Pavesi, F. Fabbri, F. Boschi, G. Piacentini, A. Baraldi, M. Bosi, E. Gombia, A. Parisini, R. Fornari. Mater. Chem. Phys., 205, 502 (2018)
  2. F. Mezzadri, G. Calestani, F. Boschi, D. Delmonte, M. Bosi, R. Fornari. Inorg. Chem., 55 (22), 12079 (2016)
  3. S. Shapenkov, O. Vyvenko, E. Ubyivovk, O. Medvedev, G. Varygin, A. Chikiryaka, A. Pechnikov, M. Scheglov, S. Stepanov, V. Nikolaev. Phys. Status Solidi A, 217, 1900892 (2020)
  4. T. Ma, X. Chen, F. Ren, S. Zhu, S. Gu, R. Zhang, Y. Zheng, J. Ye. Semiconductots, 40, 012804 (2019)
  5. H. Sun, K.H. Li, C.G.T. Castanedo, S. Okur, G.S. Tompa, T. Salagaj, S. Lopatin, A. Genovese, X. Li. Cryst. Growth Des., 18, 2370 (2018)
  6. Y. Oshima, E.G. Vi llora, K. Shimamura. Appl. Phys. Express, 8, 055501 (2015)
  7. Y. Yao, L.A.M. Lyle, J.A. Rokholt, S. Okur, G.S. Tompa, T. Salagaj, N. Sbrockey, R.F. Davis, L.M. Porter. ECS Trans., 80 (7), 191 (2017)
  8. V.I. Nikolaev, S.I. Stepanov, A.I. Pechnikov, S.V. Shapenkov, M.P. Scheglov, A.V. Chikiryaka, O.F. Vyvenko. ECS J. Solid State Sci. Technol., 9, 045014 (2020)
  9. А.И. Печников, С.И. Степанов, А.В. Чикиряка, М.П. Щеглов, М.А. Одноблюдов, В.И. Николаев. ФТП, 6, 789 (2019)
  10. S.I. Stepanov, V.I. Nikolaev, V.E. Bougrov, A.E. Romanov. Rev. Adv. Mater. Sci., 44, 63 (2016)
  11. E. Ahmadi, Y. Oshima. J. Appl. Phys., 126, 160901 (2019)
  12. В.И. Николаев, А.И. Печников, Л.И. Гузилова, А.В. Чикиряка, М.П. Щеглов, В.В. Николаев, С.И. Степанов, А.А. Васильев, И.В. Щемеров, А.Я. Поляков. Письма ЖТФ, 46 (5), 27 (2020)
  13. A.Y. Polyakov, V.I. Nikolaev, S.I. Stepanov, A.I. Pechnikov, E.B. Yakimov, N.B. Smirnov, I.V. Shchemerov, A.A. Vasilev, A.I. Kochkova, A.V. Chernykh, S.J. Pearton. ECS J. Solid State Sci. Technol., 9, 045003 (2020)
  14. A.Y. Polyakov, N.B. Smirnov, I.V. Shchemerov, E.B. Yakimov, V.I. Nikolaev, S.I. Stepanov, A.I. Pechnikov, A.V. Chernykh, K.D. Shcherbachev, A.S. Shikoh, A.I. Kochkova, A.A. Vasilev, S.J. Pearton. APL Mater., 7, 051103 (2019)
  15. A. Parisini , A. Bosio, V. Montedoro, A. Gorreri, A. Lamperti, M. Bosi, G. Garulli, S. Vantaggio, R. Fornari. APL Mater., 7, 031114 (2019)
  16. M. Mulazzi, F. Reichmann, A. Becker, W. M. Klesse, P. Alippi, V. Fiorentini, A. Parisini, M. Bosi, R. Fornari. APL Mater., 7, 022522 (2019)
  17. Y.M. Lu, C. Li, X.H. Chen, S. Han, P.J. Cao, F. Jia, Y.X. Zeng, X.K. Liu W.Y. Xu, W.J. Liu, D.L. Zhu. Chinese Physics B, 28, 018504 (2019)
  18. Y. Arata, H. Nishinaka, D. Tahara, M. Yoshimoto. Jpn. J. Appl. Phys., 59 (2), (2017)
  19. В.М. Калыгина, В.И. Николаев, А.В. Алмаев, А.В. Цымбалов, В.В. Копьев, Ю.С. Петрова, И.А. Печников, П.Н. Бутенко. ФТП, 10, 1035 (2020)
  20. A.V. Almaev, V.I. Nikolaev, S.I. Stepanov, A.I. Pechnikov, A.V. Chikiryaka, N.N. Yakovlev, V.M. Kalygina, V.V. Kopyev, E.V. Chernikov. J. Phys. D: Appl. Phys., 53, 414004 (2020)
  21. H. Farahani, R. Wagiran, M.N. Hamidon. Sensors, 14, 7881 (2014)
  22. S.J. Chang, Y.L. Wu, W.Y. Weng, Y.-H. Lin, W.K. Hsieh, J.K. Sheu, C.L. Hsu. J. Electrochem. Soc., 161 (9), H508 (2014)
  23. J.S. Hwang, T.Y. Liu, S. Chattopadhyay, G.M. Hsu, A.M. Basilio, H.W. Chen, Y.K. Hsu, W.H. Tu, Y.-G. Lin, K.H. Chen, C.-C. Li, S.B.Wang, H.Y. Chen, L.C. Chen. Nanotechnology, 24, 055401 (2013)
  24. W. He, W. Wu, Q. Li, K. Chen, X. Lu. Chem. Nano Mater., 6, 208 (2020)
  25. A. Afzal. J. Materiomics, 5, 542 (2019)
  26. G. Dom\`enech-Gil, I.P. Riera, E. Lopez-Aymerich, P. Pellegrino, S. Barth, I. Gr\`acia, C. Cane, J.D. Prades, M. Moreno-Sereno, A. Romano-Rodriguez. Proceedings, 1 (4), 468 (2017). https://doi.org/10.3390/proceedings1040468
  27. G. Domenech-Gil, I. Riera, E. Lopez-Aymerich, M. Moreno, P. Pellegrino, I. Gracia, C. Cane, S. Barth, A. Romano-Rodriguez. Proceedings, 2 (13), 958 (2018). https://doi.org/10.3390/proceedings2130958
  28. D. Wang, Y. Lou, R. Wang, P. Wang, X. Zheng, Y. Zhang, N. Jiang. Ceram. Int., 41, 14790 (2015)
  29. Y.M. Juan, S.J. Chang, H.T. Hsueh, S.H. Wang, W.Y. Weng, T.C. Cheng, C.L. Wu. RSC Adv., 5, 84776 (2015)
  30. D. Zhang, H. Chang, P. Li, R. Liu, Q. Xue. Sensors Actuators B, 225, 233 (2016)
  31. M. Velumani, S.R. Meher, Z.C. Alex. Sensors Actuators B, 301, 127084 (2019)
  32. J. Sama, M.S. Seifner, G. Domenech-Gil, J.K. Santander. Sensors Actuators B, 243, 669 (2017)
  33. Y.M. Juan, S.J. Chang, H.T. Hsueh, T.C. Chen, S.W. Huang, Y.H. Lee, T.J. Hsueh, C.L. Wu. Sensors Actuators B, 219, 43 (2015).

Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.