接到师兄问题(在逆阻IGCT的J2结添加质子辐照,为什么正向漏电流减小,反向漏电流增大)的第一周,把师姐的博士论文和师兄的本科毕业设计都研读了一遍,大概了解了器件的基本特性以及质子辐射的影响,综合归纳了我对于固体物理的认知,分析了一下问题的矛盾点在于质子辐射区域在耗尽区内还是耗尽区之外(因为是对称结构);

第二周,结合半导体物理教材,学习了相关参数的推导,理解了漏电流求解的有限元方法,同时收到学长的毕业设计的代码,验证了推导过程,本来以为可以在第三周之前将文档整理出来,但是根据常规方法推导出来的结果与实际相反,发现了学长代码里的一些问题(学长代码跑出来的结果与实际相对应,但是发现问题并修改过后与实际相反),使用该知识体系框架下两种方法推导均指向了相反的结果;进一步调研了质子辐照相关文章,其不仅在深能级引入缺陷(极大影响(减小)载流子寿命),还可以引入类H能级缺陷(浅能级施主),但在正向漏电流的方面,类H能级缺陷可以让耗尽区变窄,让载流子穿越未耗尽区的能力下降,但是与深能级缺陷带来的耗尽区载流子产生大大增加相比,这点影响微不足道。

第三周,扩大文献检索的范围,目前没有很多关于IGCT质子辐射(Local Lifetime Control)的文章,大多数讨论Local Lifetime Control文献研究的对象是二极管;在这些文献中(Si基PiN二极管),只有一篇报道了在耗尽区施加质子辐射会使漏电流减小的实验结果(带过,未给推导),其他都不是我所期望的结果。不过在SiC的PiN器件的耗尽区中进行Local Lifetime Control确实可以达到让漏电流减小的目的,这是由于宽禁带材料的载流子补偿效应。同时开始准备仿真相关的工作,相比于代码,仿真至少更接近现实一些。系统的安装与sentaurus软件的学习又会是一个大工程。

第三周结束,与师兄讨论,师兄说我思考地过于复杂,直接用最简单的最直白的方式推导即可,确实,意识到自己现有的知识完全能够解决这个问题后,可以卸下很多心理包袱,在一天里结束任务。