Un film épais β⁃Ga₂O₃ a été préparé par oxydation thermique à haute température sur un substrat monocristallin de GaAs de type p. L'influence du débit d'O₂ sur la morphologie du film épais β⁃Ga₂O₃ durant l'oxydation à haute température a été étudiée. Les analyses de la qualité cristalline, des caractéristiques structurelles et des propriétés de photoluminescence du film ont montré que la transformation de GaAs en film épais β⁃Ga₂O₃ dans un environnement chaud et riche en oxygène est liée à l'évaporation selon le modèle de Langmuir. À faible débit d'O₂ (0,2 L/min), le substrat GaAs est en état de manque d'oxygène, et l'échantillon présente une morphologie de nanofils ; lorsque le débit dépasse 0,4 L/min, le substrat GaAs est complètement oxydé en film épais β⁃Ga₂O₃ avec une structure en îlots nanométriques, et la qualité cristalline s'améliore considérablement. Le procédé d'oxydation thermique proposé sur monocristal de GaAs permet d'obtenir efficacement et à faible coût des films épais β⁃Ga₂O₃ à haute qualité cristalline et à structure nanométrique, enrichissant ainsi considérablement les applications du matériau β⁃Ga₂O₃.

oxydation thermique; film épais à îlots nanométriques; β-Ga₂O₃; débit d'oxygène