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HL: Halbleiterphysik
HL 26: Bauelemente
HL 26.12: Talk
Wednesday, March 29, 2000, 18:45–19:00, H13
Kalibrierung von Freien-Ladungsträger-Absorptionsmessungen in Leistungsbauelementen — •C. Mehnert1, F. Hille1, L. Hoffmann2 und G. Wachutka1 — 1Lst. f. Techn. Elektrophysik, TU München, Arcisstr. 21, 80290 München — 2Siemens AG, ZT MS 4, 81730 München
Zur Charakterisierung von Leistungsbauelementen hat sich die Methode der Freien-Ladungsträger-Absorption [1,2] mittlerweile zu einer Standardtechnik entwickelt, die orts- und zeitaufgelöst die interne Ladungsträgerverteilung in den Bauelementen unter beliebigen Durchlaßbedingungen liefert. Für eine quantitative Auswertung der Trägerdichte ist jedoch die Kenntnis des Absorptionskoeffizienten als Funktion der Hochinjektions-Trägerdichte bei der eingesetzten Laserwellenlänge von 1,55 µ m unverzichtbar. Wir demonstrieren eine Kalibrierungsstrategie, mit deren Hilfe die Abhängigkeit des Absorptionskoeffizienten von der injizierten Trägerdichte (1014 cm−3 bis 1017 cm−3) und verschiedenen Betriebstemperaturen (173 K bis 398 K) ermittelt werden kann. Sie basiert auf der elektrischen Extraktion der integralen Elektron-Loch-Plasmadichte (Speicherladungsmessung) und dem Vergleich mit der relativen Trägerverteilung aus IR-Absorptionsmessungen. Die universelle Anwendbarkeit dieser Strategie wird mittels Messungen an unterschiedlich prozessierten Leistungsdioden gezeigt.
[1] H. B. Briggs, R. C. Fletcher, Phys. Rev. Vol. 91,No. 6, 1342, (1953)
[2] R. W. Cooper, D. H. Paxman, Solid State Electronics, Vol. 21, 865, (1978)