Durch eine Hochtemperatur-Wärmeoxidationsmethode wurde ein β⁃Ga₂O₃-Massivfilm auf einem p-Typ GaAs-Einkristallsubstrat hergestellt. Es wurde der Einfluss des O₂-Durchflusses während des Hochtemperaturoxidationsprozesses auf die Morphologie des β⁃Ga₂O₃-Massivfilms untersucht. Durch Tests und Analysen der Kristallqualität, der Struktureigenschaften und der Photolumineszenz-Eigenschaften des Massivfilms wurde festgestellt, dass der Prozess der Umwandlung von GaAs in einen β⁃Ga₂O₃-Massivfilm unter Hochtemperatur- und Hochsauerstoffbedingungen mit der Langmuir-Evaporation in Zusammenhang steht. Bei niedrigem O₂-Durchfluss (0,2 L/min) befindet sich das GaAs-Substrat im Sauerstoffmangelzustand, und die hergestellte Probe zeigt eine nanodrahtähnliche Morphologie; bei einem O₂-Durchfluss von über 0,4 L/min ist das GaAs-Substrat vollständig zu β⁃Ga₂O₃ mit nanoinselartiger Struktur oxidiert, und die Kristallqualität verbessert sich deutlich. Das hier vorgeschlagene Wärmeoxidationsverfahren für GaAs-Einkristalle ermöglicht eine effiziente und kostengünstige Gewinnung von nanostrukturierten β⁃Ga₂O₃-Massivfilmen mit hoher Kristallqualität, was die Anwendung des Materials β⁃Ga₂O₃ erheblich bereichert.

Wärmeoxidation; nanoinselartiger Massivfilm; β-Ga₂O₃; Sauerstoffdurchfluss