Hall Mobility in 4H-SiC, measurements and Monte Carlo simulation

• Autorzy: Woźny J. , Donnarumma G. , Lisik Z.

Warianty tytułu

PL

Ruchliwość Halla w węgliku krzemu politypii 4H, pomiary i symulacje Monte Carlo

• Konferencja: Electron Technology Conference ELTE 2010. 10 ; International Microelectronics and Packing IMAPS-CPMT. 34 ; 22-25.09.2010 ; Wrocław, Poland
• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiona jest analiza ruchliwości Halla elektronów w 4H-SIC przeprowadzona jednocześnie przy pomocy pomiarów i symulacji. Ruchliwość Halla została wyliczona przy pomocy metody Monte Carlo a zmierzona za pomocą metody Van der Pauwa. Symulacje wykazały, iż metoda Monte Carlo jest na tyle dokładna, iż nawet przy wykorzystaniu prostych modeli zjawisk poprawnie odzwierciedla zależności ruchliwości od temperatury i poziomu domieszkowania. Wyniki symulacji zostały również potwierdzone pomiarami próbek SiC o dokładnie znanych parametrach. Uzyskane wyniki symulacji są zbieżne z danymi pomiarowymi i wartościami podawanymi w literaturze. Symulacje Monte Carlo można zatem traktować jako wiarygodną metodę określania parametrów półprzewodnika.

EN

Investigation of Hall Mobility in 4H-SIC done by means of simulation and measurements is presented. The Hall Mobility was calculated by means of Monte Carlo method and measured wilh the Van Der Pauw Approach. We found that simple Monte Carlo approach is yet accurate to retrieve proper shape of Hall Mobility dependence. These results were also confirmed by measurements done on well characterized samples. Results of Monte Carlo method are convergent with measurements and literature results. Thus Monte Carlo approach can be treated as a method for getting robust material parameters.

Słowa kluczowe

PL

symulacje Monte Carlo; 4H-SiC; ruchliwość Halla; ruchliwość elektronów

EN

Monte Carlo; 4H-SiC; electron Hall mobility

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania
• Rocznik: 2011
• Tom: Vol. 52, nr 3
• Strony: 23--25
• Opis fizyczny: Bibliogr. 8 poz., wykr.

Twórcy

autor

Woźny J.

autor

Donnarumma G.

autor

Lisik Z.

• Politechnika Łódzka, Katedra Przyrządów Półprzewodnikowych i Optoelektronicznych

Bibliografia

• [1] Synopsys Example Library "Sentaurus Technology Template: SiC Schottky Diode".
• [2] Khan Imran A., Cooper James A.: Measurement of High-Field Electron Transport in Silicon Carbide. IEEE Transactions on Electron Devices, Feb 2000, Vol. 47, Issue 2, pp. 269-273.
• [3] Lugli Jacoboni: The Monte Carlo Method for Semiconductor Device Simulation (Computational Microelectronics). Springer, ISBN-13: 978-3211821107.
• [4] Donnarumma G., Woźny J., Lisika Z.: Monte Carlo simulation of bulk semiconductors for accurate calculation of drift velocity as a parameter for drift-diffusion, hydrodynamic models. Materials Science and Engineering: B Volume 165, Issues 1-2, 25 November 2009, Pages 47-49 9th International Workshop on Expert Evaluation & Control of Compound Semiconductor Materials & Technologies.
• [5] Donnarumma G., Woźny J., Lisika Z.: Usage of the Monte Carlo Method for Evaluation of the Macroscopic Parameters in Semiconductor Materials (Si,GaAs,4H-SiC). Conference materials, Microtherm 2007, pp. 85-92, Supplement.
• [6] http://www.ioffe.ru/SVA/NSM/Semicond/SiC/index.html
• [7] ASTM International, Standard F 76 - 86. Standard Test Methods for Measuring Resistivity and Hall Coefficient and Determining Hall Mobility in Single-Crystal Semiconductors.
• [8] Quanjun Cao Yimen, Zhang Yuming Zhang: Physics based self-heating effects model of 4H-SiC MESFETs for circuit oriented design. 2007 Agilent Report.