Радиационное повреждение карбид-кремниевых диодов заряженными частицами высоких энергий

Представлено исследование радиационной стойкости трех типов коммерческих выпрямительных диодов Шоттки на основе карбида кремния (4$H$-SiC, уровень легирования базового слоя (3–7) $\cdot$ 10$^{15}$ см$^{-3}$ ) при электронном облучении (с энергиями электронов 0.9 или 3.5 МэВ), а также при протонном облучении (с энергией протонов 15 МэВ). Контролировались прямые и обратные вольт-амперные характеристики диодов. В исходном состоянии диоды характеризовались напряжением пробоя 1–2 кВ и практически идеальной прямой вольт-амперной характеристикой. Установлено, что наиболее чувствительным к облучению и определяющим радиационную стойкость параметром является последовательное сопротивление диодов, растущее почти на 10 порядков и достигающее 10$^{9}$ Ом при больших дозах. Пороговые дозы при облучении электронами лежат в пределах $D_{\mathrm{th}}\approx(0.5-2)\cdot10^{16}$ cм$^{-2}$ и зависят от энергии электронов и уровня легирования базового слоя, а при облучении протонами $D_{\mathrm{th}}\approx5\cdot10^{13}$ cм$^{-2}$.