日本高知工科大学和综合理工开发(ASEDE)组成的联合研究小组日前开发出一种在硅底板和玻璃底板上形成氧化钼(MoO3)的技术,在2006年3月22日~26日于东京武蔵工业大学召开的日本“第53届应用物理学会相关联合演讲会”上,公布了制作方法及其电气特性等。MoO3的带隙和SiC和GaN等材料相同,比硅大。假如应用于功率半导体,有可能比使用硅更能提高耐热性及电力水平。SiC和GaN等其他带隙较大的半导体普通使用SiC底板或蓝宝石底板,而此次的MoO3则使用硅底板和玻璃底板等低价底板。因此可生产低成本的功率MOSTET元件。利用此技术硅底板上制作的MoO3将通过PPL Japan公司供应样品。PPL Japan公司自2006年4月3日开始受理样品订单。
在此次应用物理学会上发表的MoO3膜包括4类,分别是在硅(100)底板、硅(111)底板、玻璃底板和石英底板上形成的。原料是使用MoO3或Mo在底板上形成的。制作时,将原料加热至700℃~800℃,将底板加热至578℃~705℃。在硅(100)底板和硅(111)底板上形成的MoO3膜为单结晶。MoO3膜的厚度为1μm~3μm。利用原子力显微镜进行了表面观察,发现表面非常平坦。而在玻璃底板或石英底板上形成时,MoO3膜为多晶。利用AFM观察了MoO3膜的表面,发现与使用硅底板相比,凹凸大一些。据称,其原因可能是底板自身的表面凹凸产生了影响。
对于电气特性,则发表了作为杂质导入了镁(Mg)或镓(Ga)、锌(Zn)的MoO3膜的测试结果。导入镁时,MoO3膜的电阻率由1.9×106降到了1.1×106。此时,MoO3膜变成了n型。据推测,载流子浓度约为3.9×1012。在MoO3膜上使用金(Au)作为电极时表现为欧姆特性,使用铟时则表现为肖特基特性。
来源:日经BP社


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