p型α-Ir_2O_3/ n型α-Ga_2O_3の整流特性

摘要

コランダム構造酸化物は6つの準安定相と3つの安定相を含む大変魅力的な材料群である。例えば次世代のパワーデバイス材料として注目されている酸化ガリウム(α-Ga_2O_3)は5.3 eVという大きなバンドギャップをもち、市販SiCデバイスの7分の1のオン抵抗(0.1 mcm2)を示し、世界で最もオン抵抗が低い材料である。さらに、明瞭な p 型伝導を示す材料として-(Rh,Ga)2O_3とα-Ir2O_3[3]が報告されている。Α-Ir2O_3 は直接遷移型と仮定した場合の光学バンドギャップが2.8-3.0 eVと報告されており、さらにn型層であるα-Ga_2O_3と全く同じ結晶構造(コランダム構造)を有し、その格子ミスマッチはc軸方向で0.6 %、a軸方向では0.3 %と小さく、Ga_2O_3ベースのバイポーラデバイス開発において有力なp型層候補となり得る。今発表ではp型伝導を示す単相のα-Ir2O_3薄膜とα-Ga_2O_3の疑似縦型積層構造を作製し、その整流特性評価を行った。