Устойчивость к электронному облучению высоковольтных 4H-SiC диодов Шоттки в рабочем диапазоне температур
Лебедев А.А.1, Козловский В.В.2, Левинштейн М.Е.1, Малевский Д.А.1, Кузьмин Р.А.1
1Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Россия
2Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого, Санкт-Петербург, Россия
Email: melev@nimis.ioffe.ru, kuzminra@mail.ioffe.ru
Поступила в редакцию: 19 мая 2022 г.
В окончательной редакции: 30 мая 2022 г.
Принята к печати: 30 мая 2022 г.
Выставление онлайн: 17 июля 2022 г.
Впервые исследовано влияние облучения электронами с энергией 0.9 МэВ на параметры 4H-SiC диодов Шоттки с предельным блокирующим напряжением Ub=600 и 1700 В в диапазоне рабочих температур Ti (23 и 175oС). Диапазон флюенсов Phi составлял 1·1016-2·1016 см-2 для приборов c Ub=600 В и 5·1015-1.5·1016 cм-2 для приборов c Ub=1700 В. Облучение при комнатной температуре значительно увеличивает дифференциальное сопротивление базы диодов. Облучение теми же дозами при Ti=175oС - предельной рабочей температуре приборов практически не сказывается на параметрах вольтамперных характеристик. Тем не менее DLTS-спектры демонстрируют значительное увеличение концентрации глубоких уровней в верхней половине запрещенной зоны не только после облучения при комнатной температуре, но и после облучения при Ti=175oС. Ключевые слова: карбид кремния, диоды Шоттки, электронное облучение, вольт-амперные характеристики, DLTS-спектры.
- R. Singh. Microelectronics Reliability, 46 (5-6), 713 (2006)
- T. Nakamura, M. Sasagawa, Y. Nakano, T. Otsuka, M. Miura. Int. Power Electronics Conf. (IPEC 2010), (Sapporo, Japan, June 21-24, 2010)
- Q. Zhang, R. Callanan, M.K. Das, S. Ryu, A.K. Agarwal, J.W. Palmour. IEEE Trans. Power Electron., 25 (12), 2889 (2010)
- B.J. Baliga. 76th Device Research Conf. (DRC 2018), (Santa Barbara, California, USA, June 24-27, 2018) р. 31. doi: 10.1109/drc.2018.8442172
- А.А. Лебедев, П.А. Иванов, М.Е. Левинштейн, Е.Н. Мохов, С.С. Нагалюк, А.Н. Анисимов, П.Г. Баранов. УФН, 189 (8), 803 (2019)
- T. Dalibor, G. Pensl, H. Matsunami, T. Kimoto, W.J. Choyke, A. Schoner, N. Nordell. Phys. Status Solidi A, 162, 199 (1997)
- H. Kaneko, T. Kimoto. Appl. Phys. Lett., 98, 262106 (2011)
- A. Castaldini, A. Cavallini, L. Rigutti, F. Nava. Appl. Phys. Lett., 85, 3780 (2004)
- E. Omotoso, W.E. Meyer, F.D. Auret, A.T. Paradzah, M. Diale, S.M.M. Coelho, P.J. Janse van Rensburg. Mater. Sci. Semicond. Process., 39, 112 (2015)
- P. Hazdra, Jan Vobecky. Phys. Status Solidi A, 216, 1900312 (2019)
- A.A. Lebedev, V.V. Kozlovski, M.E. Levinshtein, A.E. Ivanov, K.S. Davydovskaya, V.S. Yuferev, A.V. Zubov. Radiation Phys. Chem., 185, 109514 (2021)
- A. A. Lebedev, V.V. Kozlovski, K.S. Davydovskaya, M.E. Levinshtein. Materials, 14, 4976 (2021). https://doi.org/10.3390/ma14174976
- А.А. Лебедев, В.В. Козловский, М.Е. Левинштейн, Д.А. Малевский, Г.А. Оганесян, А.М. Стрельчук, К.С. Давыдовская. ФТП, 56 (4), 441 (2022)
- https://datasheetspdf.com/datasheet/CPW3-0600S002.html
- https://datasheetspdf.com/datasheet/CPW3-1700S010.html
- P.A. Ivanov, M.E. Levinshtein. Microelectron. Reliab., 122, 114159 (2021)
- M.E. Levinshtein, S.L. Rumyantsev, M.S. Shur (еds). Properties of Advanced Semiconductor Materials: GaN, AIN, InN, BN, SiC, SiGe (John Wiley \& Sons, Inc., N.Y., 2001)
- В.В. Козловский, А.А. Лебедев, В.Н. Ломасов, Е.В. Богданова, Н.В. Середова. ФТП, 48 (8), 1033 (2014)
- V.V. Kozlovski, A.A. Lebedev, E.V. Bogdanova. J. Appl. Phys., 117, 155702 (2015)
- J. Vobecky, P. Hazdra, S. Popelka, R.K. Sharma. IEEE Trans. Electron Dev., 62 (6), 1964 (2015)
- K. Danno, T. Kimoto. J. Appl. Phys., 100, 113728 (2006)
Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.
Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.