Ni/4H-SiC肖特基势垒二极管的γ射线辐照效应

张林; 韩超; 马永吉; 张义门; 张玉明

doi:10.7498/aps.58.2737

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Ni/4H-SiC肖特基势垒二极管的γ射线辐照效应

张林 , 韩超 , 马永吉 , 张义门 , 张玉明

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Ni/4H-SiC肖特基势垒二极管的γ射线辐照效应

张林, 韩超, 马永吉, 张义门, 张玉明

物理学报, 2009, 58(4): 2737-2741.

doi: 10.7498/aps.58.2737

Gamma-ray radiation effect on Ni/4H-SiC SBD

Zhang Lin, Han Chao, Ma Yong-Ji, Zhang Yi-Men, Zhang Yu-Ming

Acta Phys. Sin., 2009, 58(4): 2737-2741.

doi: 10.7498/aps.58.2737

摘要
对制备的Ni/4H-SiC肖特基势垒二极管（SBD）进行了γ射线辐照试验，并在辐照过程中对器件分别加0和-30?V偏压.经过1?Mrad（Si）总剂量的γ射线辐照后，不同辐照偏压下的Ni/4H-SiC肖特基接触的势垒高度和理想因子没有退化，SiC外延层中的少子寿命也没有退化.辐照后器件的反向电流下降，这是由于器件表面的负界面电荷增加引起的.研究表明，辐照偏压对Ni/4H-SiC SBD的辐照退化效应没有明显的影响.

关键词:
碳化硅 /

肖特基 /

辐照效应 /

偏压
Abstract
Ni/4H-SiC Schottky barrier diodes （SBDs） were fabricated, and irradiated with the 60Co gamma-ray source to the accumulated dose of 1 Mrad（Si）. The 0 V and -30 V bias voltage were applied to the SBDs during irradiation. After 1Mrad（Si） radiation, the Schottky barrier height and ideality factor of the Ni/4H-SiC SBDs under different bias voltages basically remain at the same values, and the minority carrier lifetime of the epitaxial layer also has no degradation. The reverse current decreases after radiation, which can be explained by the negative surface charge increase. The results show radiation bias voltage has no obvious influence on the radiation effect of the Ni/4H-SiC SBD.

Keywords:
silicon carbide /

Schottky barrier diode /

radiation effect /

bias voltage
作者及机构信息
张林,

韩超,

马永吉,

张义门,

张玉明

1.
西安电子科技大学微电子学院，教育部宽禁带半导体材料重点实验室，西安 710071

基金项目: 国家自然科学基金（批准号：60606022）和西安应用材料创新基金（批准号：XA-AM-200702）资助的课题.
Authors and contacts
Zhang Lin,

Han Chao,

Ma Yong-Ji,

Zhang Yi-Men,

Zhang Yu-Ming

1.
西安电子科技大学微电子学院，教育部宽禁带半导体材料重点实验室，西安 710071
参考文献

施引文献

[1]	王甫, 周毅, 高士鑫, 段振刚, 孙志鹏, 汪俊, 邹宇, 付宝勤. 碳化硅中点缺陷对热传导性能影响的分子动力学研究. 物理学报, 2022, 71(3): 036501. doi: 10.7498/aps.71.20211434
[2]	王甫, 周毅, 高士鑫, 段振刚, 孙志鹏, 汪俊(Jun Wang), 邹宇, 付宝勤(Baoqin Fu). 碳化硅中点缺陷对热传导性能影响的分子动力学研究. 物理学报, 2021, (): . doi: 10.7498/aps.70.20211434
[3]	张鸿, 郭红霞, 潘霄宇, 雷志峰, 张凤祁, 顾朝桥, 柳奕天, 琚安安, 欧阳晓平. 重离子在碳化硅中的输运过程及能量损失. 物理学报, 2021, 70(16): 162401. doi: 10.7498/aps.70.20210503
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[6]	申帅帅, 贺朝会, 李永宏. 质子在碳化硅中不同深度的非电离能量损失. 物理学报, 2018, 67(18): 182401. doi: 10.7498/aps.67.20181095
[7]	李哲夫, 贾彦彦, 刘仁多, 徐玉海, 王光宏, 夏晓彬. Sm2Co17型永磁合金的辐照效应研究. 物理学报, 2017, 66(22): 226101. doi: 10.7498/aps.66.226101
[8]	宋坤, 柴常春, 杨银堂, 贾护军, 陈斌, 马振洋. 改进型异质栅对深亚微米栅长碳化硅MESFET特性影响. 物理学报, 2012, 61(17): 177201. doi: 10.7498/aps.61.177201
[9]	房超, 刘马林. 包覆燃料颗粒碳化硅层的Raman光谱研究. 物理学报, 2012, 61(9): 097802. doi: 10.7498/aps.61.097802
[10]	周耐根, 洪涛, 周浪. MEAM势与Tersoff势比较研究碳化硅熔化与凝固行为. 物理学报, 2012, 61(2): 028101. doi: 10.7498/aps.61.028101
[11]	李博, 邵剑峰. 瞬态光电流对有机薄膜光伏器件中肖特基接触的研究. 物理学报, 2012, 61(7): 077301. doi: 10.7498/aps.61.077301
[12]	张林, 肖剑, 邱彦章, 程鸿亮. Ti/4H-SiC肖特基势垒二极管抗辐射特性的研究. 物理学报, 2011, 60(5): 056106. doi: 10.7498/aps.60.056106
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[14]	乔辉, 廖毅, 胡伟达, 邓屹, 袁永刚, 张勤耀, 李向阳, 龚海梅. 碲镉汞焦平面光伏器件的实时γ辐照效应研究. 物理学报, 2008, 57(11): 7088-7093. doi: 10.7498/aps.57.7088
[15]	林涛, 陈治明, 李佳, 李连碧, 李青民, 蒲红斌. 6H碳化硅衬底上硅碳锗薄膜的生长特性研究. 物理学报, 2008, 57(9): 6007-6012. doi: 10.7498/aps.57.6007
[16]	于威, 何杰, 孙运涛, 朱海丰, 韩理, 傅广生. 碳化硅薄膜脉冲激光晶化特性研究. 物理学报, 2004, 53(6): 1930-1934. doi: 10.7498/aps.53.1930
[17]	汤晓燕, 张义门, 张鹤鸣, 张玉明, 戴显英, 胡辉勇. 碳化硅基上3UCVD淀积二氧化硅及其C-V性能测试. 物理学报, 2004, 53(9): 3225-3228. doi: 10.7498/aps.53.3225
[18]	王源, 张义门, 张玉明, 汤晓燕. 6H-SiC肖特基源漏MOSFET的模拟仿真研究. 物理学报, 2003, 52(10): 2553-2557. doi: 10.7498/aps.52.2553
[19]	叶超, 杜伟, 宁兆元, 程珊华. 栅网与偏压对CHF3电子回旋共振放电等离子体特性的影响. 物理学报, 2003, 52(7): 1802-1807. doi: 10.7498/aps.52.1802
[20]	王剑屏, 郝跃, 彭军, 朱作云, 张永华. 蓝宝石衬底上异质外延生长碳化硅薄膜的研究. 物理学报, 2002, 51(8): 1793-1797. doi: 10.7498/aps.51.1793

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物理学报. 2009, 58(4): 2737-2741.

doi: 10.7498/aps.58.2737.

Ni/4H-SiC肖特基势垒二极管的γ射线辐照效应

1. 西安电子科技大学微电子学院，教育部宽禁带半导体材料重点实验室，西安 710071

基金项目: 国家自然科学基金（批准号：60606022）和西安应用材料创新基金（批准号：XA-AM-200702）资助的课题.

收稿日期: 2008-08-01
修回日期: 2008-09-01
刊出日期: 2009-02-05

摘要: 对制备的Ni/4H-SiC肖特基势垒二极管（SBD）进行了γ射线辐照试验，并在辐照过程中对器件分别加0和-30?V偏压.经过1?Mrad（Si）总剂量的γ射线辐照后，不同辐照偏压下的Ni/4H-SiC肖特基接触的势垒高度和理想因子没有退化，SiC外延层中的少子寿命也没有退化.辐照后器件的反向电流下降，这是由于器件表面的负界面电荷增加引起的.研究表明，辐照偏压对Ni/4H-SiC SBD的辐照退化效应没有明显的影响.

关键词:

碳化硅 /
肖特基 /
辐照效应 /
偏压

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