Введение
Глава 1. Основные свойства карбида кремния и глубоких центров, связанных с собственными и радиационными дефектами 9
1.1. Основные физические свойства карбида кремния 9
1.2. Технология получения объёмных кристаллов и эпитаксиальных слоев карбида кремния 13
1.2.1. Получение эпитаксиальных слоев SiC методом сублимации в открытой ростовой системе 14
1.2.2. Метод химического осаждения из газовой фазы 17
1.3. Основные примеси в карбиде кремния 19
1.4. Собственные и радиационные дефекты в карбиде кремния 22
1.4.1. 6H-SiC 22
1.4.2. 4H-SiC 26
Глава 2. Нестационарная спектроскопия глубоких уровней
2.1.Использованные экспериментальные методы 29
2.2. Физические основы использованных экспериментальных методов 30
2.3. Нестационарная спектроскопия глубоких уровней 35
2.3.1. Нестационарная емкостная спектроскопия глубоких уровней 35
2.3.2. Учёт уширения пиков DLTS 37
2.3.3. Токовая спектроскопия глубоких уровней 39
2.4. Измерительная установка 42
2.4.1. Установка для измерения емкостных спектров DLTS 42
2.4.2. Установка для измерения токовых спектров 44
2.5. Заключение 48
Глава 3. Радиационные дефекты в карбиде кремния, вводимые обучением протонами с энергией 8 МэВ и 150 кэВ 49
3.1. Образцы и организация эксперимента по облучению протонами с энергией 8 МэВ 49
3.2. Радиационные дефекты в 6Н- и 4H-SiC, вводимые оолучением проюнами с энергией 8 МэВ 54
3.2.1. Спектры DLTS радиационных дефектов в 6H-SiC 54
3.2.2. Спектры DLTS радиационных дефектов в 4H-SiC 60
3.3. Исследование вольт-фарадных характеристик облученных структур 66
3.3.1. Особенности ёмкости диодов имеющих широкий спектр ГЦ в базовой области 66
3.3.2. Экспериментальные результаты для 6H-SiC 70
3.3.3. Экспериментальные результаты для 4H-SiC 73
3.3.4. Влияние облучения на электрические характеристики диодов Шоттки, изготовленных на основе слаболегированных эпитаксиальных слоев 6Н- и 4Н- SiC 77
3.4. Исследование РД, создаваемых протонами с энергией 150 кэВ 83
3.5. Заключение 90
Глава 4. Детекторы короткопробежных ионов на основе слоев 6H-SiC 91
4.1. Детекторы короткопробежных ионов на основе эпитаксиальных слоев 6H-SiC, выращенных сублимационной эпитаксией 93
4.1.1. Величина средней энергии образования пары электрон-дырка 94
4.1.2. Длина диффузионного смещения дырок 96
4.2. Регистрация а-частиц диодами на основе 6H-SiC, облучёнными протонами с энергией 8 МэВ 98
4.2.1. Частица пронизывает структуру детектора 99
4.2.2. Частица тормозится в детекторе 105
4.3. Влияние облучения релятивистскими протонами на характеристики детекторов ядерных частиц на основе 6H-SiC 109
4.4. Заключение 118
Заключение 119
Публикации автора 121
Литература 123
