激光诱导的4H-SiCC的液相兴奋剂
Gunjan Kulkarni1,2, Yahya Bougdid2,3, Chandraika John Sugrim1,4
1Electrical and Computer Engineering Department, University of Central Florida, Orlando, FL 32816, USA.
Materials (Basel, Switzerland)
|June 27, 2025
概括
激光兴奋剂成功将纳入4H-碳化 (4H-SiC),使中红外光学调制成为可能. 这种技术保留了晶体的完整性,并创建了具有高断电压的功能设备.
科学领域:
- 材料科学与工程 材料科学与工程
- 半导体物理 半导体物理
- 光电学是指光电子产品.
背景情况:
- 4H-碳化 (4H-SiC) 由于其优异的性能,对先进的设备至关重要.
- 由于化学惰性和低剂量扩散,4H-SiC的有效兴奋剂具有挑战性.
- 需要新的兴奋剂方法来克服这些设备制造的限制.
研究的目的:
- 为n型4H-SiC.开发和验证激光辅助兴奋剂技术.
- 为了研究激光兴奋剂对MIDIR光谱中的光学特性的影响.
- 使用开发的方法制造和描述一个功能性的p-n连接二极管.
主要方法:
- 使用脉冲的Nd:YAG激光与液相前体用于注4H-SiC.
- 采用热传递模型来优化激光过程参数.
- 测量了光学常数 (折射率"n"和衰减指数"k") 使用福里埃变换红外光谱学和先进的吸收模型.
主要成果:
- 实现合并,在0.29 eV创建接受器水平,在4.3μm调节光学响应.
- 在4.3微米后,观察到折射率从2.857降至2.485的显著下降.
- 证实了晶体完整性 (拉曼光谱),的峰值度 (1.29 × 1019 cm-3) 和结点深度 (450 nm). 制造的二极管显示了1668V的故障电压.
结论:
- 激光辅助兴奋剂是一种有效的方法,用于修改MIDIR光谱中的4H-SiC的光学特性.
- 该技术可以制造具有高性能功能的光电子设备.
- 这种方法为红外材料工程和先进设备开发提供了一个多功能平台.


