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A Comparative study of the radiation hardness of silicon carbide using light ions

軽イオンを用いた炭化ケイ素半導体の耐放射線性に関する比較研究

Lee, K. K.; 大島 武; Saint, A.*; 神谷 富裕; Jamieson, D. N.*; 伊藤 久義

Lee, K. K.; Oshima, Takeshi; Saint, A.*; Kamiya, Tomihiro; Jamieson, D. N.*; Ito, Hisayoshi

プロトン,アルファ線,炭素イオンマイクロビームを10$$^{8}$$から10$$^{13}$$ion/cm$$^{2}$$照射した六方晶炭化ケイ素(6H-SiC)ショットキーダイオードのイオン誘起電荷収集(IBICC)の効率を調べることで耐放射線性に関する知見を得た。2MeVアルファ線マイクロビーム照射の結果、基板がn型,p型によらず類似する劣化挙動を示した。また、IBICCの減少量を非イオン化エネルギー損失(NIEL)を用いて解析したところ良い一致を示した。さらに、プロトン照射試料についてイオンルミネッセンス(IL),紫外フォトルミネッセンス(UV-PL)測定を行ったところ、2.32eVの準位が観測された。

To obtain the information on radiation damage of 6H-SiC devices, ion beam induced charge collection (IBICC) for 6H-SiC schottky diodes irradiated with proton, alpha and carbon micro beam 10$$^{8}$$ to 10$$^{13}$$ ions/cm$$^{2}$$ was studied. No significant difference of degradation was observed between p- and n-substrates irradiated with 2MeV-alpha micro beam. The decrease in IBCC shows a good agreement with the calculation using non ionizing energy loss (NIEL). As a result of ion luminescence and ultra violet photo luminescence, the level of 2.32 eV was observed.

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