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HL: Halbleiterphysik

HL 9: SiC

HL 9.1: Talk

Monday, March 17, 1997, 15:30–15:45, H3

Zustandsdichten an 6H-SiC/SiO₂ Grenzflächen nach Umdotierung durch Ionenimplantation — •Michael Baßler¹, Valery Afanas’ev² und Gerhard Pensl¹ — ¹Institut für Angewandte Physik, Universität Erlangen-Nürnberg — ²Labor für Halbleiterphysik, Universität Leuven, Belgien

Mittels Umdotierung durch Ionenimplantation wurde untersucht, welchen Einfluß die Dotierspezies in 6H-SiC auf die Grenzflächenzustandsdichte an SiC/SiO₂ Grenzflächen haben. Hierzu wurden n-Typ (Stickstoff (N): N_N−N_Komp=2·10¹⁶cm⁻³) und p-Typ (Aluminium (Al): N_Al−N_Komp=4·10¹⁶cm⁻³) 6H-SiC Epischichten mittels Implantation von Al, B (n-Typ → p-Typ) bzw. N (p-Typ → n-Typ) umdotiert. Das SiO₂ wurde durch thermische Oxidation (trocken, 1120^∘C) aufgebracht. Die elektrische Charakterisierung der Grenzfläche vor und nach der Implantation erfolgte mit Constant-Capacitance Deep-Level-Transient-Spectroscopy und Admittanzspektroskopie. Es ergibt sich eine U-förmige Verteilung der Zustandsdichte mit D_it=10¹³cm⁻²eV⁻¹ an den Bandkanten und einem Minimum bei der Energie E=1eV unterhalb der Leitungsbandkante (D_it=10¹¹cm⁻²eV⁻¹). In der Mitte der Bandlücke zeigt die Zustandsdichte eine Stufe von etwa einer Größenordnung. Diese Verteilung ist von as-grown 6H-SiC Epischichten bekannt und zeigt, daß die Zustandsdichten durch die Dotierspezies und einen eventuellen Implantationsschaden nicht erhöht werden.