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中子辐照4H-SiC晶体管中增益退化与缺陷产生的关系( Relating gain degradation to defects production in neutron irradiated 4H-SiC transistors )
P Dong X Yan L Zhang S Jin B Huang
宽禁带半导体SiC由于其对Si和C晶格原子具有较高的位移能而被普遍认为是高辐射应用的优越候选材料。在本工作中，我们发现中子辐照后4H-SiC双极结晶体管（BJTs）的电流增益严重恶化。深能级瞬态谱(DLTS)揭示了在中子辐照装置中产生了两个主要的载流子杀伤中心Z1/2和EH6/7。第一性原理计算表明,在高注入条件下,在载流子复合中,浅Z1/2中心对深EH6/7缺陷起主导作用,这是由于空穴俘获截面比电子俘获截面小得多。最后,TCAD模拟证实了辐照后SiC BJTs性能下降的原因是Z1/2中心载流子复合增强。我们的研究结果不仅为SiC BJT的位移损伤提供了深入的物理基础，而且对于高能粒子辐照或注入等技术应用领域也具有重要的意义。
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