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Effects of gamma-ray irradiation on formation of oxide-trapped charges in SiC MOS capacitors

SiC MOSキャパシタ中の固定電荷の蓄積に及ぼすガンマ線照射効果

吉川 正人; 伊藤 久義; 大島 武; 梨山 勇; 奥村 元*; 吉田 貞史*

Yoshikawa, Masahito; Ito, Hisayoshi; Oshima, Takeshi; Nashiyama, Isamu; Okumura, Hajime*; Yoshida, Sadafumi*

6H-SiC MOS構造の照射効果を高周波C-V法を用いて調べた。$$^{60}$$COガンマ線照射により、C-V特性が負方向にシフトすることから、6H-SiC MOS構造界面近傍に正の固定電荷が蓄積することがわかった。またこの固定電荷の蓄積は、照射中に印加されるゲートバイアスの極性に影響され、正バイアスでは固定電荷が顕著に蓄積するが負バイアスではまったく蓄積しないことがわかった。これらの結果は、Si MOS構造や3C-SiC MOS構造の照射効果と類似している。これらのことから、6H-SiC MOS構造においても、照射によって発生した正の電荷(正孔又は水素イオン)が酸化膜中を泳動し、界面近傍の固定電荷のプリカーサと反応して固定電荷が発生しているとするメカニズムが考えられた。

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