Аннотация:
Методом хлоридной эпитаксии из пара (HVPE) на подложках сапфира выращены три основные кристаллические модификации Ga$_2$O$_3$: $\alpha$-фаза, $\varepsilon$-фаза и $\beta$-фаза. Установлены температуры подложек и величины потоков прекурсоров, при которых возможно получать только $\alpha$-фазу, только $\varepsilon$-фазу или только $\beta$-фазу без смеси этих фаз. Показано, что при отжиге метастабильная $\varepsilon$-фаза легко переходит в стабильную $\beta$-фазу, тогда как метастабильная $\alpha$-фаза при отжиге переходит в промежуточную аморфную фазу, после чего отслаивается и разрушается. Данный результат объясняется тем, что превращение из $\alpha$- в $\beta$-фазу сопровождается слишком большим уменьшением плотности ($\sim$10%), приводящим к огромным упругим напряжениям и, как следствие, увеличению высоты барьера фазового перехода.