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Investigation of radiation influences on electrical parameters of 4h-sic vdmos

Journal of Southeast University(English Edition) 2018年第4期34卷 474-479页

作者： Li Sheng Xu Zhiyuan Wei Jiaxing Liu Siyang Sun Weifeng National Asic System Engineering Research Center Southeast UniversityNanjing 210096China

The radiation influences on electrical parameters of4h-sic vertical double-implanted metal-oxide-semiconductor field effect transistor( vdmos) are studied. By simulations on SRIM software and SILVACO software, the electrical parameters shifts of the device with defects in different regions are observed. The results indicate that the defects in different regions induced by radiations lead to different degradations of the electrical parameters. Non-ionization bulk defects in the JFET region make the drain-source on-state resistance Rdson increase,and those near the impact ionization center make the breakdown voltage Vbreakdownincrease. Moreover,the radiationinduced sic/SiO2 interface defects,known as negative interface charges or positive interface charges,influence the electrical parameters significantly as well. The positive interface charges along the sic/SiO2 interface above the channel region lead to a decrease in threshold voltage Vth,Rdsonand Vbreakdown,while positive interface charges along the Si C/Metal interface above the main junction of the terminal only leads to the decrease in Vbreakdown. The negative interface charges along the sic/SiO2 interface above the channel region can make Vth,Rdsonand Vbreakdownincrease.

关键词： 4h-sic vdmos radiation trap interface charge electrical parameters

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