SwePub
Sök i LIBRIS databas

  Utökad sökning

id:"swepub:oai:DiVA.org:kth-211608"
 

Sökning: id:"swepub:oai:DiVA.org:kth-211608" > Thermodynamic equil...

Thermodynamic equilibration of the carbon vacancy in 4H-SiC : A lifetime limiting defect

Ayedh, H. M. (författare)
Nipoti, R. (författare)
Hallén, Anders (författare)
KTH,Integrerade komponenter och kretsar
visa fler...
Svensson, B. G. (författare)
visa färre...
 (creator_code:org_t)
American Institute of Physics (AIP), 2017
2017
Engelska.
Ingår i: Journal of Applied Physics. - : American Institute of Physics (AIP). - 0021-8979 .- 1089-7550. ; 122:2
  • Tidskriftsartikel (refereegranskat)
Abstract Ämnesord
Stäng  
  • The carbon vacancy (V-C) is a prominent defect in as-grown 4H-SiC epitaxial layers for high power bipolar devices. V-C is electrically active with several deep levels in the bandgap, and it is an efficient "killer" of the minority carrier lifetime in n-type layers, limiting device performance. In this study, we provide new insight into the equilibration kinetics of the thermodynamic processes governing the V-C concentration and how these processes can be tailored. A slow cooling rate after heat treatment at similar to 2000 degrees C, typically employed to activate dopants in 4H-SiC, is shown to yield a strong reduction of the V-C concentration relative to that for a fast rate. Further, post-growth heat treatment of epitaxial layers has been conducted over a wide temperature range (800-1600 degrees C) under C-rich surface conditions. It is found that the thermodynamic equilibration of V-C at 1500 degrees C requires a duration less than 1 h resulting in a V-C concentration of only similar to 10(11) cm(-3), which is, indeed, beneficial for high voltage devices. In order to elucidate the physical processes controlling the equilibration of V-C, a defect kinetics model is put forward. The model assumes Frenkel pair generation, injection of carbon interstitials (C-i's) from the C-rich surface (followed by recombination with V-C's), and diffusion of V-C's towards the surface as the major processes during the equilibration, and it exhibits good quantitative agreement with experiment.

Ämnesord

NATURVETENSKAP  -- Fysik (hsv//swe)
NATURAL SCIENCES  -- Physical Sciences (hsv//eng)

Publikations- och innehållstyp

ref (ämneskategori)
art (ämneskategori)

Hitta via bibliotek

Till lärosätets databas

Hitta mer i SwePub

Av författaren/redakt...
Ayedh, H. M.
Nipoti, R.
Hallén, Anders
Svensson, B. G.
Om ämnet
NATURVETENSKAP
NATURVETENSKAP
och Fysik
Artiklar i publikationen
Journal of Appli ...
Av lärosätet
Kungliga Tekniska Högskolan

Sök utanför SwePub

Kungliga biblioteket hanterar dina personuppgifter i enlighet med EU:s dataskyddsförordning (2018), GDPR. Läs mer om hur det funkar här.
Så här hanterar KB dina uppgifter vid användning av denna tjänst.

 
pil uppåt Stäng

Kopiera och spara länken för att återkomma till aktuell vy