论文部分内容阅读
宽禁带半导体材料GaN和SiC是在蓝色发光和极端器件中很有前途的材料。也被寄希望在军事和航天等辐射环境下工作。在其器件生产中，电子辐照和离子注入是常用的工艺。本文对GaN和6H-SiC的辐照效应进行了研究。 我们使用了光致发光(PL)技术。在经过0.3MeV、0.5MeV、1MeV和1.7MeV能量电子辐照的n型GaN材料中，发现不同能量的辐照诱生了两种不同的缺陷。由0.3MeV、0.5MeV较低能量电子辐照诱生的缺陷对自由激子(FE)、施主—束缚激子复合(DBE)和纵向声子(LO)谱线的消退作用较弱，对蓝色发光带(BL)消退作用较强。由较高能量的1MeV、1.7MeV电子辐照引入的缺陷表现出对FE、DBE和LO相对较强的消退作用。对经中子，1.7MeV和0.5MeV电子辐照后未经退火的n-型6H-SiC观察到3条新的尖锐的谱线，位于478.6nm(2.59eV)、483.3nm(2.565eV)和486.1nm(2.551eV)，它们还未见公开报道。它们经350℃退火后变的很微弱，经500℃退火后消失。指出它们源于与单空位相关缺陷。通过对经中子，电子辐照的p型6H-SiC进行PL研究，观察到一系列高强度的D-A对发光峰，没有观察到与辐照缺陷相关的谱线。 通过深能级瞬态谱(DLTS)技术对在0.3MeV和0.5MeV电子辐照后的p型6H—SiC样品的研究。发现在0.3MeV电子辐照后，深能级H1出现。0.5MeV电子辐照后，深能级H2出现。根据在SiC晶格中使C和Si原子位移所需的能量，推断出H1源于SiC晶格中C原子的位移，H2源于Si原子的位移。又根据H1，H2和Vc，Vsi在PAS研究中的退火特性的相似性，认为H1源于Vc，H2源于Vsi。摘要 最后，还对GaN紫外探测器的辐照失效现象进行了初步分析。指出其失效主要是由器件表面的5102钝化层在辐照时电离产生的固定正电荷和界面态导致。肖特基接触特性在辐照后下降也是重要原因之一。关键词:GaN6H一5 ic辐照诱生缺陷光致发光深能级瞬态谱失效