Вышедшие номера
Электрические свойства эпитаксиальных пленок Cr2O3:Mg, выращенных на объемных кристаллах оксида галлия и сапфировых подложках
Российский научный фонд, 25-29-00627
Николаев В.И.1,2, Поляков А.Я.3, Шапенков С.В.1, Степанов А.И.1, Тимашов Р.Б.1, Крымов В.М.1, Щемеров И.В.3, Матрос Н.Р.3, Васильев А.А.3, Алексанян Л.А.3, Черных А.В.3
1Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Россия
2ООО "Совершенные кристаллы", Санкт-Петербург, Россия
3Национальный исследовательский технологический университет "МИСиС", Москва, Россия
Email: seva.shapenkov@yandex.ru
Поступила в редакцию: 19 сентября 2025 г.
В окончательной редакции: 13 ноября 2025 г.
Принята к печати: 13 ноября 2025 г.
Выставление онлайн: 25 декабря 2025 г.

Исследованы электрические свойства кристаллических слоев Cr2O3 p-типа проводимости, легированных магнием (от 0.1 до 5 вес.%) в процессе mist-CVD (Chemical Vapor Deposition) эпитаксии на коммерческих сапфировых подложках и собственных пластинах (100) объемного β-Ga2O3 n-типа. Для p-n-гетероперехода Cr2O3:Mg/β-Ga2O3 получено хорошее выпрямление, что позволило провести исследования методами адмиттанс-спектроскопии и релаксационной спектроскопии глубоких уровней этой структуры впервые. Ключевые слова: p-n-гетеропереход, оксид галлия, оксид хрома, электрофизика.
  1. Gallium Oxide: Materials Properties, Crystal Growth, and Devices, ed. by M. Higashiwaki, S. Fujita (eBook, Springer Nature Switzerland AG, Springer Ser. in Materials Science, 2020) v. 293
  2. K. Sasaki. Appl. Phys. Express, 17, 090101 (2024)
  3. H. Chen, Z. Li, Z. Zhang, D. Liu, L. Zeng, Y. Yan, D. Chen, Q. Feng, J. Zhang, Y. Hao, C. Zhang. Semicond. Sci. Technol., 39, 063001 (2024)
  4. Z. Galazka. IEEE Trans. Semicond. Manufact., 38, 796 (2025)
  5. L. Hu, R.H. Wei, X.W. Tang, W.J. Lu, X.B. Zhu, Y.P. Sun. J. Appl. Phys., 128, 140902 (2020)
  6. S. Jahdi, A.S. Kumar, M. Deakin, P.C. Taylor, M. Kuball. IEEE Open J. Power Electron., 5, 554 (2024)
  7. J.-S. Li, H.-H. Wan, C.-C. Chiang, T.J. Yoo, M.-H. Yu, F. Ren, H. Kim, Y.-T. Liao, S.J. Pearton. ECS J. Solid State Sci. Technol., 13, 035003 (2024)
  8. A.Y. Polyakov, D.S. Saranin, I.V. Shchemerov, A.A. Vasilev, A.A. Romanov, A.I. Kochkova, P. Gostischev, A.V. Chernykh, L.A. Alexanyan, N.R. Matros, P.B. Lagov, A.S. Doroshkevich, R.Sh. Isayev, Yu.S. Pavlov, A.M. Kislyuk, E.B. Yakimov, St.J. Pearton. Scientific Rep., 14, 27936 (2024)
  9. K. Zhang, V.G.T. Vangipuram, H. Huang, J. Hwang, H. Zhao. Adv Electron. Mater., 11, 2300550 (2023)
  10. C.V. Prasad, G.-H. Lee, J.H. Park, D. Shaikshavali, K.J. Kim, H.J. Jeon, N.K. Jaiswal, M.G. Yu, M. Labed, S.-M. Koo, Y.S. Rim. ACS Appl. Mater. Interfaces, 17, 42066 (2025)
  11. E. Arca, A.B. Kehoe, T.D. Veal, A. Shmeliov, D.O. Scanlon, de C. Downing, D. Daly, D. Mullarkey, I.V. Shvets, V. Nicolosi, G.W. Watson. J. Mater. Chem. C, 5, 12610 (2017)
  12. W.A. Callahan, K. Egbo, C.-W. Lee, D. Ginley, R. O'Hayre, A. Zakutayev. Appl. Phys. Lett., 124, 153504 (2024)
  13. K. Kaneko, S. Fujita, T. Shinohe, K. Tanaka. Jpn. J. Appl. Phys., 62, SF0803 (2023)
  14. V.I. Nikolaev, S.V. Shapenkov, R.B. Timashov, A.I. Stepanov, M.P. Scheglov, A.V. Chikiryaka, A.Y. Polyakov, S.J. Pearton. J. Alloys Compd., 994, 174687 (2024)
  15. K. Kaneko, Y. Masuda, S. Kan, I. Takahashi, Y. Kato, T. Shinohe, S. Fujita. Appl. Phys. Lett., 118, 102104 (2021)
  16. V.I. Nikolaev, A.Y. Polyakov, V.M. Krymov, S.V. Shapenkov, P.N. Butenko, E.B. Yakimov, A.A. Vasilev, I.V. Schemerov, A.V. Chernykh, N.R. Matros, L.A. Alexanyan, A.I. Kochkova, S.J. Pearton. ECS J. Solid State Sci. Technol., 13, 015003 (2024)
  17. V.I. Nikolaev, A.Y. Polyakov, V.M. Krymov, D.S. Saranin, A.V. Chernykh, A.A. Vasilev, I.V. Schemerov, A.A. Romanov, N.R. Matros, A.I. Kochkova, P. Gostishchev, S.V. Chernykh, S.V. Shapenkov, P.N. Butenko, E.B. Yakimov, S.J. Pearton. ECS J. Solid State Sci. Technol., 13, 1230004 (2024)
  18. D.K. Schroder. Semiconductor material and device characterization (N. Y., Wiley \& Sons, Inc., 1990)
  19. A.Y. Polyakov, N.B. Smirnov, I.-H. Lee, S.J. Pearton. J. Vac. Sci. Technol. B, 33, 061203 (2015)
  20. A. Lang rgen, L. Vines, K. Frodason. J. Appl. Phys., 135, 195702 (2024)