Tiefe transiente Spektroskopie an als gewachsenen und elektronisch bestrahlten p-Typ 4H-SiC-Epilagen

Die Autoren haben tiefe Ebenen in als gewachsenen und elektronisch bestrahlten p-Typ 4H-SiC-Epilagen mittels tiefer transiente Spektroskopie untersucht. In als gewachsenen Epilagen wurden das D-Zentrum und vier tiefe Ebenen beobachtet. Bei p-Typ 4H-SiC induziert die reaktive Ionenätzung, gefolgt von einer Wärmebehandlung (bei 1150 °C), die HK0 (EV+0.79 eV) und HK2 (EV+0.84 eV) Zentren. Durch die Elektronenbestrahlung werden zwei tiefe Ebenen bei 0.98 eV (EP1) und 1.44 eV (EP2) in allen Proben beobachtet, die mit 116–400 keV bestrahlt wurden, während zwei zusätzliche tiefe Ebenen (EP3 und EP4) nur in den mit 400 keV bestrahlten Proben beobachtet werden. Nach dem Glühen bei 950 °C werden diese Zentren ausgeglüht, und die HK4 (EV+1.44 eV) Konzentration erhöht sich. Durch die Elektronenbestrahlung mit mehr als 160 keV, gefolgt von einer Wärmebehandlung bei 950 °C, werden immer drei tiefe Ebenen bei 0.30 eV (UK1), 0.58 eV (UK2) und 1.44 eV (HK4) beobachtet. Diese Zentren könnten Defektkomplexe einschließlich mit Kohlenstoff-Displacement verbundenen Defekten sein. Alle Zentren, außer dem D-Zentrum, werden durch das Glühen bei 1550 °C für 30 Minuten unter die Nachweisgrenze (1−3×10⁴ cm⁻³) reduziert.