Личный кабинет
Исследователи из Технологического института Нагои нашли способ создать трехмерную карту носителей внутри силовых транзисторов из карбида кремния, не распиливая их, предложив эту систему как способ улучшения биполярных устройств из SiC.
Этот метод, который работает до 250 мкм и имеет разрешение ~ 10 мкм, представляет собой «поглощение свободных носителей с временным разрешением и межсекционным светом (IL-TRFCA).
Биполярные SiC-устройства, которые обеспечивают низкое сопротивление в открытом состоянии за счет модуляции проводимости, которая, по данным Института, тесно связана со временем жизни возбужденных носителей заряда в полупроводнике — более длительные сроки службы носителей в толстом слое блокировки напряжения приводят к усилению модуляции, в то время как чрезмерно долгому Срок службы носителей увеличивает коммутационные потери. Этот компромисс может уравновесить точный контроль распределения сроков службы носителей.
Стандартный способ детального измерения срока службы — разрезать устройство насквозь, чтобы получить поперечное сечение для тестирования.
Команда Нагоя, возглавляемая Масаши Като, сосредоточила свои усилия на улучшении IL-TRFCA, техники, впервые разработанной той же командой.
В нем используется возбуждающий лазер для фото-возбуждения носителей (см. Диаграмму), а также зондирующий лазер и связанный с ним детектор для измерения времени жизни носителей в местах пересечения лучей.
Оптически оба лазера направлены на противоположные края линзы объектива, которая сводит их с противоположными углами падения в образце. Микрошаговый шаг линзы к образцу и от него позволяет проводить измерения на разной глубине.
Усовершенствования включают использование большего угла падения (34 °) для обоих лазеров и большей числовой апертуры в линзе объектива и детекторе, что улучшает разрешение по глубине и позволяет зондировать более толстые слои SiC.
«Наш неразрушающий подход к измерению распределения времен жизни носителей позволяет определять неоднородность материала без разрушения образца, который затем может быть использован для изготовления устройств, а также исследования и разработки биполярной технологии SiC, такой как диоды напряжения и транзисторы », — говорит Като.
Загрузка