4H-SiC-фотодиоды с микронаноструктурированной поверхностью приемной области
Афанасьев А.В.1, Забродский В.В.2, Ильин В.А.1, Серков А.В.1, Трушлякова В.В.1, Чигирев Д.А.1
1Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет "ЛЭТИ" им. В.И. Ульянова (Ленина), Санкт-Петербург, Россия
2Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Россия

Email: avafanasev@etu.ru
Поступила в редакцию: 20 февраля 2025 г.
В окончательной редакции: 14 апреля 2025 г.
Принята к печати: 17 апреля 2025 г.
Выставление онлайн: 21 мая 2025 г.
Исследована возможность применения метода реактивного ионно-плазменного травления для формирования широкополосных антиотражающих структур на поверхности фотоприемных областей p+-n-n+-фотодиодов на основе 4H-SiC. Показано, что в процессе травления при использовании алюминиевых масок с толщинами ~ 50 нм наряду с утончением верхнего p+-эпислоя на его поверхности за счет эффекта микромаскирования SiC формируется самоупорядоченная профилированная структура с доминирующим острийным рельефом 600-800 нм. Ее наличие позволяет повысить внешний квантовый выход 4H-SiC-фотодиодов. Ключевые слова: 4H-SiC, p+-n-n+-фотодиод, УФ диапазон, микропрофилирование, реактивное ионно-плазменное травление - РИПТ, Al-маска, чувствительность, внешний квантовый выход - ВКВ.
- Stephen E. Saddow, Francesco La Via. Advanced Silicon Carbide Devices and Processing (IntechOpen, 2015)
- Y. Hou, C. Sun, J. Wu, R. Hong, J. Cai, X. Chen, D. Lin, Z. Wu. Electron. Lett., 55, 216 (2019)
- Т.В. Бланк, Ю.А. Гольдберг, Е.В. Калинина, О.В. Константинов, А.О. Константинов, A. Hallen. Письма ЖТФ, 27, 43 (2001)
- F. Zhang, W. Yang, H. Huang, X. Chen, Z. Wu, H. Zhu, H. Qi; J. Yao; Z. Fan, J. Shao. Appl. Phys. Lett., 92, 251102 (2008)
- А.В. Афанасьев, В.А. Ильин, Н.М. Коровкина, А.Ю. Савенко. Письма ЖТФ, 31, 1 (2005)
- А.В. Афанасьев, В.А. Ильин. Нано- и микросистемная техника, 8 (85), 13 (2007)
- А.В. Афанасьев, В.В. Забродский, В.А. Ильин, В.В. Лучинин, А.В. Николаев, А.В. Серков, В.В. Трушлякова, Д.А. Чигирев. ФТП, 56, 997 (2022)
- T. Kimoto, J.A. Cooper. Fundamentals of silicon carbide technology: growth, characterization, devices and applications (Singapore, John Wiley \& Sons, Inc., 2014)
- M. Lazar, H. Vang, P. Brosselard, C. Raynaud, P. Cremillieu, J.-L. Leclercq, A. Descamps, S. Scharnholz, D. Planson. Superlat. Microstr., 40, 388 (2006)
- A.V. Afanasyev, B.V. Ivanov, V.A. Ilyin, A.F. Kardo-Sysoev, M.A. Kuznetsova, V.V. Luchinin. Mater. Sci. Forum, 740-742, 1010 (2013)