n型与半绝缘6H SiC晶体的超快载流子动力学

利用带间激发的超快瞬态吸收光谱,研究了导电(n型)氮(N)掺杂和半绝缘(SI)钒(V)掺杂6H-SiC晶片的超快载流子复合动力学过程。N杂质和/或固有缺陷的间接复合主导了n型6H-SiC的载流子弛豫,其寿命超过了10 ns。与n型6H-SiC相比,V掺杂对SI-6H-SiC的瞬态吸收具有显著的调制作用,这源于由V深能级的载流子俘获引起的一个额外的载流复合过程。载流子俘获(寿命约为160 ps)比间接复合快2个数量级以上。通过简化能级模型并进行全局分析,研究了6H-SiC的载流子复合机制,准确地获得了6H-SiC的载流子寿命。