Abstract

p +- n -Diodes have been studied. The diodes were manufactured on wafers (thickness 460 μm, (111) plane) of uniformly phosphorus doped float–zone–grown single–crystal silicon. The resistivity of silicon was 90 Ohm · cm and the phosphorus concentration was 5 · 1013 cm–3. The diodes were irradiated with 250 MeV krypton ions. The irradiation fluence was 108 cm–2. Deep–level transient spectroscopy (DLTS) was used to examine the defects induced by high energy krypton ion implantation. The DLTS spectra were recorded at a frequency of 1 MHz in the 78—290 K temperature range. The capacity–voltage characteristics have been measured at a reverse bias voltage from 0 to –19 V at a frequency of 1 MHz. We show that the main irradiation–induced defects are A–centers and divacancies. The behavior of DLTS spectra in the 150—260 K temperature range depends essentially on the emission voltage U e. The variation of U e allows us to separate the contributions of different defects into the DLTS spectrum in the 150—260 K temperature range. We show that, in addition to A–centers and divacancies, irradiation produces multivacancy complexes with the energy level E t = E c – (0.5 ± 0.02) eV and an electron capture cross section of ~4 · 10–13 cm2.

Highlights

  • ВЫСОКОЭНЕРГЕТИЧЕСКИМИ ИОНАМИ КРИПТОНАДиоды подвергнуты облучению ионами криптона с энергией 250 МэВ

  • Deep–level transient spectroscopy (DLTS) spectra of silicon diodes with p+—n–junction irradiated with high energy krypton ions

  • The diodes were irradiated with 250 MeV krypton ions

Read more

Summary

ВЫСОКОЭНЕРГЕТИЧЕСКИМИ ИОНАМИ КРИПТОНА

Диоды подвергнуты облучению ионами криптона с энергией 250 МэВ. Облучение высокоэнергетическими тяжелыми ионами можно использовать для оптимизации параметров быстродействующих силовых диодов. Для отработки технологических режимов создания быстродействующих диодов необходима информация о составе радиационных дефектов и спектроскопии глубоких уровней (DLTS — Deep−level transient spectroscopy). При облучении высокоэнергетическими ионами радиационные дефекты неравномерно распределены по глубине. Наук, профессор; Горбачук Николай Иванович1 — кандидат физ.−мат. Наук, доцент; Шпаковский Сергей Васильевич2 — кандидат физ.−мат. Наук; Шведов Сергей Васильевич2 — заместитель главного инженера; Во Куанг Нья1 — аспирант; Нгуен Тхи Тхань Бинь1 — магистрант; Скуратов Владимир Алексеевич3 — доктор физ.−мат. Это приводит к неравномерному распределению концентрации свободных носителей заряда, что создает определенные трудности в интерпретации результатов, полученных методами емкостной спектроскопии [7,8,9]. Цель работы — установление особенностей спектров DLTS диодов на базе кремния, содержащих сильнодефектный слой, сформированный облучением ионами криптона с энергией 250 МэВ

Образцы и методы исследования
Результаты эксперимента и их обсуждение
Ȼɢɛɥɢɨɝɪɚɮɢɱɟɫɤɢɣ ɫɩɢɫɨɤ
Full Text
Published version (Free)

Talk to us

Join us for a 30 min session where you can share your feedback and ask us any queries you have

Schedule a call