α-Ga2O3 薄膜の貫通転位

α-Ga₂O₃ 薄膜の転位欠陥構造を解析した高根君（D3）らの研究成果がJ. Appl. Phys. に掲載されました！

Structural characterization of threading dislocation in α-Ga₂O₃ thin films on c– and m-plane sapphire substrates, Hitoshi Takane ; Shinya Konishi ; Yuichiro Hayasaka; Ryo Ota; Takeru Wakamatsu; Yuki Isobe; Kentaro Kaneko; Katsuhisa Tanaka, J. Appl. Phys. 136, 025105 (2024) https://doi.org/10.1063/5.0206863 OPEN ACCESS!!

We discuss the structure of threading dislocations in α-Ga₂O₃ thin films grown on c– and m-plane sapphire substrates. The thickness-dependent threading dislocation density in both films directly affects the electrical properties of the films including carrier concentration and mobility. Two distinct types of threading dislocations are identified for each of the c– and m-plane α-Ga₂O₃ thin films. The c-plane α-Ga₂O₃ thin film shows Burgers vectors　of 1/3[11¯01] and 1/3[112¯0]⁠, while the m-plane α-Ga₂O₃ thin film displays Burgers vectors of 1/3[21¯1¯0] and 1/3[11¯01]⁠. This paper presents a detailed structure of the threading dislocations in α-Ga₂O₃, which has been little disclosed thus far mainly due to the difficulty in synthesizing the metastable α-Ga₂O₃. / c 面および m 面サファイア基板上に成長した α-Ga2O3 薄膜の貫通転位の構造について議論する。両膜の厚さに依存する貫通転位密度は、キャリア濃度や移動度などの膜の電気的特性に直接影響する。c 面および m 面 α-Ga₂O₃ 薄膜のそれぞれについて、2 つの異なるタイプの貫通転位が特定されている。c 面 α-Ga2O3 薄膜は、バーガース ベクトルとして1/3[11¯01]および1/3[112¯0]⁠ を示し、m 面 α-Ga2O3 薄膜は、バーガース ベクトルとして1/3[21¯1¯0] および1/3[11¯01]⁠ を示す。本論文では、α-Ga2O3 の貫通転位の詳細な構造を示す。この構造は、準安定 α-Ga2O3 の合成が困難であることから、これまでほとんど明らかにされていなかった。