Разновидность неклассического термоинжекционного тока
в карбид-кремниевых $p{-}n$-структурах
М. М. Аникин,
В. В. Евстропов,
И. В. Попов,
А. М. Стрельчук,
А. Л. Сыркин
Аннотация:
Показано, что в эпитаксиальных
$p{-}n$-структурах на основе
карбида кремния политипа
$6H$, полученных методом сублимации с ионным
легированием и методом жидкофазной эпитаксии, при прямом смещении в
диапазонах температур 300
$-$800 K и токов
$10^{-4}{-}10^{0}\,\text{А/см}^{2}$ существует термоинжекционный ток
${J=J_{0}\exp (qU/\beta kT}$), характеризующийся неклассическим значением
(
${\beta=6/5}$, не зависящим от температуры. При этом
предэкспоненциальный множитель
$J_{0}$ зависит от обратной
температуры экспоненциально с энергией активации
${E_{a}\approx
E_{g}/\beta}$.
Экспериментальные данные удовлетворяют термоинжекционной модели —
расширенной теории Шокли
$-$Нойса
$-$Саа: рекомбинации в слое объемного
заряда
$p{-}n$-перехода через многоэлектронный центр. Под
полученным в работе значением
${\beta=6/5}$ подразумевается
пятиэлектронный центр с 4 мелкими
(термализованными) и 1 глубоким (нетермализованным) уровнями.
Обнаружено, что много электронные рекомбинационные центры
в структурах, полученных методом жидкофазной эпитаксии,
отличаются от центров в структурах, полученных методом сублимации и ионного
легирования, меньшей глубиной залегания мелкого уровня.