Проводимость гетеропереходов Ga$_{2}$O$_{3}$–GaAs

Исследовано влияние отжига в аргоне при температурах $T_{\operatorname{an}}$ = 700 – 900$^\circ$C на вольт-амперные характеристики структур металл–Ga$_{2}$O$_{3}$–GaAs. Образцы получали термическим напылением порошка Ga$_{2}$O$_{3}$ на пластины GaAs с концентрацией доноров $N_{d}$ = 2 $\cdot$ 10$^{16}$ см$^{-3}$. Для измерений вольт-амперных характеристик напыляли металлические V/Ni электроды: верхний электрод на пленку Ga$_{2}$O$_{3}$ через маски с площадью $S_{k}$ = 1.04 $\cdot$ 10$^{-2}$ см$^{2}$ (затвор) и нижний электрод к GaAs в виде сплошной металлической пленки. После отжига в аргоне при $T_{\operatorname{an}}\ge$ 700$^\circ$C структуры Ga$_{2}$O$_{3}$–$n$-GaAs приобретают свойства изотипных гетеропереходов $n$-типа. Показано, что проводимость структур при положительных потенциалах на затворе определяется термоэлектронной эмиссией из GaAs в Ga$_{2}$O$_{3}$. При отрицательных смещениях рост тока с повышением напряжения и температуры обусловлен термополевой эмиссией в арсениде галлия. В области сильных электрических полей преобладает туннелирование электронов через вершину потенциального барьера, облегченное фононами. Отжиг при высокой температуре не изменяет концентрацию электронов в оксидной пленке, но влияет на энергетическую плотность поверхностных состояний на границе GaAs–Ga$_{2}$O$_{3}$.