Исследовано изменение вольт-амперных характеристик и величины нескомпенсированной донорной примеси (Nd-Na) в базе диодов Шоттки и JBS-диодов на основе 4H-SiC при их облучении электронами с энергией 0.9 MeV и протонами с энергией 15 MeV. Скорость удаления носителей при облучении электронами составила 0.07-0.15 cm-1, а при облучении протонами 50-70 cm-1. Показано, что исследованные приборы сохраняли выпрямляющие вольт-амперные характеристики вплоть до доз электронного облучения ~ 1017 cm-2. Показано, что радиационная стойкость исследованных приборов на основе SiC существенно превосходит радиационную стойкость кремниевых p-i-n-диодов с аналогичными напряжениями пробоя. DOI: 10.21883/PJTF.2017.22.45262.16921

No abstract

Проведено исследование JBS диодов на основе 4H-SiC, облученных электронами и протонами. Исследования проводились методами вольт-фарадных и вольт-амперных характеристик. Сделан вывод, что при обоих типах облучения происходит образование глубоких центров в верхней половине запрещенной зоны карбида кремния. Это приводит к резкому уменьшению концентрации ионизованных носителей заряда в зоне проводимости и экспоненциальному росту сопротивления базовых областей исследованных структур.

Проведено исследование электрофизических характеристик эпитаксиальных слоев n-4H-SiC (CVD) при его облучении электронами с энергиями 0.9 и 3.5 МэВ. Показано, что скорость удаления доноров увеличивается почти в 4 раза с ростом энергии бомбардирующих электронов в 4 раза, хотя сечение образования первичных радиационных дефектов (пар Френкеля в подрешетке углерода), ответственных за компенсацию проводимости материала, в этом диапазоне практически не зависит от энергии. Предположено, что причиной наблюдаемых различий является влияние первично выбитых атомов. Во-первых, с ростом энергии первично выбитых атомов начинают сказываться каскадные процессы. Во-вторых, увеличивается среднее расстояние между генетически родственными парами Френкеля и как следствие увеличивается доля не рекомбинирующих при облучении дефектов. Проведены оценки радиуса рекомбинации пары Френкеля в подрешетке углерода и возможного зарядового состояния рекомбинирующих компонент.