В данном эксперименте использовался процесс металл-органического химического осаждения из паровой фазы (MOCVD) для эпитаксиального роста пленки Ga₂O₃ на подложке из оксида галлия (Ga₂O₃) (001), после чего методом магнетронного распыления была нанесена пленка p-NiO на пленку Ga₂O₃, сформировав гетеропереход Ga₂O₃/NiO и изготовился барьерный шоттки переход (JBS). Качество кристаллов, морфология поверхности и толщина пленок Ga₂O₃ были охарактеризованы и проанализированы с помощью рентгеновской дифракции (XRD), атомно-силовой микроскопии (AFM) и сканирующей электронной микроскопии с полем эмиссии (SEM). Результаты показывают, что гомоэпитаксиальные пленки Ga₂O₃ ориентированы преимущественно вдоль кристаллографического направления <001>, поверхность пленки гладкая и соответствует ступенчатому режиму эпитаксии; поверхность пленки NiO ровная и имеет островковый режим роста. Тестирование характеристик устройства показало, что JBS обладает выраженными выпрямительными и коммутационными свойствами, а также высокой устойчивостью к напряжению. При прямом смещении 5 В устройство достигло плотности тока (J) 216 А/см² и удельного сопротивления включения (R_on,sp) 9,6 мОм·см²; напряжение включения (V_on) около 0,5 В, коэффициент выпрямления при смещении ±3 В достиг 1×10⁸. Под обратным смещением пробивное напряжение (BV) составляло около 440 В, показатель мощности (PFOM) достиг 20,16 МВт/см². На основе этого была проведена модельная симуляция структуры устройства с использованием программного обеспечения TCAD и проанализирован рабочий принцип устройства на основе распределения внутреннего электрического поля. JBS на основе Ga₂O₃/NiO сочетает низкие потери на проводимость и высокую выносливость напряжения, предлагая новый подход к разработке высоковольтных силовых приборов на базе Ga₂O₃.

оксид галлия; металл-органическое химическое осаждение; n-Ga₂O₃/p-NiO; барьерный шоттки переход