Вышедшие номера
Home » Физика и техника полупроводников » Год 2026, выпуск 4 » Статья стр. 249
<<<
Влияние сплошного гетерослоя NiO на токи утечки в диодах с барьером Шоттки на основе β-Ga2O3
Ministry of Science and Higher Education of the Russian Federation , FSWM-2025-0021
Яковлев Н.Н.1, Кушнарев Б.О.1, Алмаев А.В.2, Цымбалов А.В.1, Копьев В.В.1, Алмаев Д.А.1
1Центр исследований и разработок " Перспективные технологии в микроэлектронике" Национального исследовательского Томского государственного университета, Томск, Россия
2Кафедра полупроводниковой электроники, Радиофизический факультет Национального исследовательского Томского государственного университета, 634050, Томск, Россия
Email: nik_mr_x@mail.ru
Поступила в редакцию: 23 мая 2026 г.
В окончательной редакции: 4 августа 2026 г.
Принята к печати: 11 августа 2026 г.
Выставление онлайн: 7 сентября 2026 г.
PDF версия
Исследовано влияние сплошного гетерослоя NiO на токи утечки и электрофизические характеристики диодов с барьером Шоттки на основе β-Ga2O3. Пленка NiO была сформирована методом высокочастотного магнетронного напыления и является поликристаллической с размером кристаллитов ~31.6 нм. Полученные диоды Шоттки продемонстрировали высокие значения коэффициента выпрямления, 5.44·107, а также напряжение пробоя 171 В, что соответствует напряженности электрического поля 3.55 MВ/cм. Применение гетерослоя NiO позволило снизить плотность обратного тока утечки на 2-3 порядка за счет формирования гетеробарьера и частичного подавления краевого эффекта. Комплексный анализ обратной ветви вольт-амперной характеристики выявил последовательную смену механизмов токов утечки с термополевой эмиссии при |U|≤45 В до токов, ограниченных пространственным зарядом при |U|>115 В. Ключевые слова: оксид галлия, диод с барьером Шоттки, токи утечки, силовая электроника.
  1. K. Zeng, A. Vaydai, U. Singisetti. IEEE Electron Dev. Lett., 39, 1385 (2018). DOI: 10.1109/LED.2018.2859049
  2. M. Orita, H. Ohta, M. Hirano, H. Hosono. Appl. Phys. Lett., 77, 4166 (2000)
  3. H. He, R. Orland, M.A. Blanco, R. Pandey, E. Amzallag, I. Baraille, M. Rerat. Phys. Rev. B, 74, 195123 (2006)
  4. Y. Liu, S. Roy, C. Peterson, A. Bhattacharyya, S. Krishnamoorthy. AIP Advances, 15, 015114 (2025). https://doi.org/10.1063/5.0251069
  5. T. Onuma, S. Saito, K. Sasaki, T. Masui, T. Yamaguchi, T. Honda, M. Higashiwaki. Jpn. J. Appl. Phys., 54, 112601 (2015)
  6. A. Almaev, N. Yakovlev, A. Tsymbalov, V. Kopyev, P. Butenko, M. Boiko, V. Krymov, B. Kushnarev, S. Shapenkov, M. Sharkov, A. Zarichny. J. Vac. Sci. Technol. A, 42 (8), 042802 (2024). DOI: 10.1116/6.0003618
  7. N.N. Yakovlev, A.V. Almaev, B.O. Kushnarev, M.G. Verkholetov, M.V. Poliakov, M.M. Zinovev. Crystals, 14 (2), 123 (2024). DOI: 10.3390/cryst14020123
  8. V.V. Kopyev, N.N. Yakovlev, A.V. Tsymbalov, D.A. Almaev and P.V. Kosmachev. Micromachines, 17 (1), 100 (2026). https://doi.org/10.3390/mi17010100
  9. J. Wan, H. Wang, C. Zhang, Y. Li, C. Wang, H. Cheng, J. Li, N. Ren, Q. Guo, K. Sheng. Appl. Phys. Lett., 124, 24 (2024). https://doi.org/10.1063/5.0211183
  10. H. Sheoran, V. Kumar, R. Singh. ACS Appl. Electron. Mater., 4, 6 (2022). DOI: 10.1021/acsaelm.2c00101
  11. B. Fu, Z. Jia, W. Mu, Y. Yin, J. Zhang, X. Tao. J. Semicond., 40, 011804 (2019). DOI: 10.1088/1674-4926/40/1/011804
  12. S.E. Bennett. Mater. Sci. Technol., 26, 9 (2010). DOI 10.1179/026708310X12668415533685
  13. S. Kitagawa, H. Miyake, K. Hiramatsu. Jpn. J. Appl. Phys., 1 (53), 05FL03 (2014)
  14. T. Igarashi, Y. Ueda, K. Koshi, R. Sakaguchi, S. Watanabe, S. Yamakoshi, A. Kuramata. Phys. Status Solidi B, 262, 2400444 (2025)
  15. M. Higashiwaki. IEEE Electron Dev. Mag., 2, 42--C3 (2024)
  16. M. Xiao, B. Wang, J. Spencer, Y. Qin, M. Porter, Y. Ma, Y. Wang, K. Sasaki, M. Tadjer, Y. Zhang. Appl. Phys. Lett., 122, 183501 (2023). https://doi.org/10.1063/5.0142229
  17. A.S. Nair, S. Nair, L.R. Thoutam. Materials Today Electron., 57, 101824 (2025). https://doi.org/10.1016/j.mtelec.2025.101824
  18. M. Labed, J.H. Park, A. Meftah, N. Sengouga, J.Y. Hong, Y.-K. Jung, Y.S. Rim. ACS Appl. Electron. Mater., 3, 3667 (2021). https://doi.org/10.1021/acsaelm.1c00647
  19. X. Lu, Y. Deng, Y. Pei, Z. Chen, G. Wang. J. Semicond., 44, 061802 (2023). https://doi.org/10.1088/1674-4926/44/6/061802
  20. Z. Zhang, Q. Song, D. Liu, Y. Yan, H. Chen, C. Mu, D. Chen, Q. Feng, J. Zhang, Y. Zhang, Y. Hao, C. Zhang. Sci. China Mater., 67 (5), 1646 (2024). https://doi.org/10.1007/s40843-023-2801-2
  21. W. Hao, F. Wu, W. Li, G. Xu, X. Xie, K. Zhou, X. Zhou, Q. He, X. Zhao, S. Yang. IEEE Trans. Electron Dev., 70 (4), 2129 (2023). https://doi.org/10.1109/TED.2023.3241885
  22. Y. Liu, S. Roy, C. Peterson, A. Bhattacharyya, S. Krishnamoorthy. AIP Adv., 15, 015114 (2025). https://doi.org/10.1063/5.0251069
  23. M. Xiao, B. Wang, R. Zhang, Q. Song, J. Spencer, Z. Du, Y. Qin, K. Sasaki, H. Wang, M. Tadjer, Y. Zhang. 35th Int. Symp. on Power Semiconductor Devices and ICs (ISPSD 2023), 29 May-1 June, 2023, Hong Kong, China. https://doi.org/10.1109/ISPSD57135.2023.10147704
  24. H. Sheoran, V. Kumar, R. Singh. ACS Appl. Electron. Mater., 4, 2589 (2022). https://doi.org/10.1021/acsaelm.2c00101
  25. Y. Yao, R. Gangireddy, J. Kim, K.K. Das, R.F. Davis, L.M. Porter. J. Vac. Sci. Technol. B, 35, 03D113 (2017). https://doi.org/10.1116/1.4980042
  26. S.K. Cheung, N.W. Cheung. Appl. Phys. Lett., 49, 85 (1986). https://doi.org/10.1063/1.97359
  27. X. Xia, M. Xian, P. Carey, C. Fares, F. Ren, M. Tadjer, S.J. Pearton, T.Q. Tu, K. Goto, A. Kuramata. J. Phys. D: Appl. Phys., 54 (30), 305103 (2021). https://doi.org/10.1088/1361-6463/abfe37
  28. B. Wang, M. Xiao, X. Yan, H.Y. Wong, J. Ma, K. Sasaki, H. Wang, Y. Zhang. Appl. Phys. Lett., 115, 263503 (2019). https://doi.org/10.1063/1.5132818

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.

Учредители

Издатель

© 2026 Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук
Powered by webapplicationthemes.com - High quality HTML Theme