Regensburg 1998 – wissenschaftliches Programm

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HL: Halbleiterphysik

HL 2: Poster I

HL 2.135: Poster

Montag, 23. März 1998, 10:30–19:00, A

Charakterisierung eines Kleinsignal Junction Field Effect-Transistors aus 6H-SiC — •U. Schmid¹, S.T. Sheppard², V. Lauer¹ und W. Wonkrak¹ — ¹Daimler-Benz AG, Forschung und Technik, Goldsteinstr. 235, D-60528 Frankfurt a. M. — ²Cree Research, Inc., Durham, NC 27713, USA

Diskrete Bauelemente oder Integrierte Schaltkreise, die auf Siliziumbasis hergestellt werden, können ab einer Temperatur von ca.250^∘C nicht mehr betrieben werden, vor allem wenn zusätzlich hohe Leistungen und kurze Schaltzeiten gefragt sind. Abhilfe könnte Siliziumkarbid (z.B. 6H-SiC) mit seinem großen Bandabstand (ca.3eV), seiner hohen Durchbruchfeldstärke (ca.2,5 MV/cm) und seiner guten thermischen Leitfähigkeit (ca.4,9 W/cmK) schaffen. Es wurden n-Kanal JFET‘s hergestellt, wobei man in eine n-epi Schicht Al und N Ionen für das top-gate bzw. für S/D-Kontakte implantierte. Folgende charakteristische Größen wurden für den normally-on JFET bestimmt: Ausgangs- und Übertragungskennlinienfeld bis 400^∘C, Vergleich mit der klassischen JFET-Theorie, um mit Hilfe von temperaturabhängigen C-V Messungen zur Bestimmung der Dotierung die Kanaldicke und die Beweglichkeit extrahieren zu können, die Schwellspannung als Funktion der Temperatur, Vergleich von gemessenem und berechnetem Kanalleitwert, um den S/D-Widerstand abschätzen zukönnen, Bestimmung des zero temperature coefficient und des spannungs-und temperaturabhängigen Gateleckstroms.