Estudo da viabilidade técnica da mobilidade do semicondutor 6H-SiC para aplicação na indústria de semicondutores

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2020
Autor(a) principal: Ferracioli, Ricardo Tadeu lattes
Orientador(a): Rodrigues, Clóves Gonçalves lattes
Banca de defesa: Rodrigues, Clóves Gonçalves, Ramalho, Simone Souza
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Pontifícia Universidade Católica de Goiás
Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação STRICTO SENSU em Engenharia de Produção e Sistemas
Departamento: Escola de Engenharia::Curso de Engenharia de Produção
País: Brasil
Palavras-chave em Português:
Semicondutores
Palavras-chave em Inglês:
Semiconductors
Área do conhecimento CNPq:
Engenharias: Engenharia de Produção
Link de acesso: http://tede2.pucgoias.edu.br:8080/handle/tede/4502
Resumo: In this work we study the mobility of the 6H-SiC semiconductor, which is of great technological interest today. 6H-SiC has several commercial uses. Numerous applications have been proposed based on their opto-electronic properties, such as: high temperature electronics, microstructures, opto-electronic devices, high power and high frequency devices, rigid radiation electronics, ultraviolet detectors, solar cells, emitting diodes of light, etc. In this work, the drift speed, displacement and mobility of load carriers in the 6H-SiC semiconductor were theoretically deduced. The characterization and knowledge of these properties are extremely important for the manufacture of electronic components by the semiconductor industry. For the study carried out here, a semi-classical equation based on Newton's second law was used. The application took place in the semiconductor 6H-SiC doped type n taking into account variations of the ambient temperature and the electric field applied in the semiconductor. The main result obtained is that the electronic mobility is greater when the electric field is applied in the direction perpendicular to the c axis of the 6H-SiC semiconductor crystalline network. It was also obtained that mobility decreases with increasing temperature in a well-defined manner. This reduction in mobility with temperature provides the possibility of building a thermometer based on this relationship between electronic mobility and temperature
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Numerous applications have been proposed based on their opto-electronic properties, such as: high temperature electronics, microstructures, opto-electronic devices, high power and high frequency devices, rigid radiation electronics, ultraviolet detectors, solar cells, emitting diodes of light, etc. In this work, the drift speed, displacement and mobility of load carriers in the 6H-SiC semiconductor were theoretically deduced. The characterization and knowledge of these properties are extremely important for the manufacture of electronic components by the semiconductor industry. For the study carried out here, a semi-classical equation based on Newton's second law was used. The application took place in the semiconductor 6H-SiC doped type n taking into account variations of the ambient temperature and the electric field applied in the semiconductor. The main result obtained is that the electronic mobility is greater when the electric field is applied in the direction perpendicular to the c axis of the 6H-SiC semiconductor crystalline network. It was also obtained that mobility decreases with increasing temperature in a well-defined manner. This reduction in mobility with temperature provides the possibility of building a thermometer based on this relationship between electronic mobility and temperatureNeste trabalho estudamos a mobilidade do semicondutor 6H-SiC, o qual é de grande interesse tecnológico atual. O 6H-SiC possui várias utilidades comerciais. Inúmeras aplicações tem sido propostas com base nas suas propriedades optoeletrônicas, como: eletrônicos de alta temperatura, microestruturas, dispositivos optoeletrônicos, dispositivos de alta potência e alta frequência, eletrônicos rígidos de radiação, detectores de ultravioleta, células solares, diodos emissores de luz, etc. Neste trabalho foi deduzido teoricamente a velocidade de deriva, o deslocamento e a mobilidade dos portadores de carga no semicondutor 6H-SiC. A caracterização e o conhecimento destas propriedades são de extrema importância para a fabricação de componentes eletrônicos pela indústria de semicondutores. Para o estudo aqui realizado foi utilizada uma equação semi-clássica baseada na segunda lei de Newton. A aplicação se deu no semicondutor 6H-SiC dopado tipo n levando-se em consideração variações da temperatura ambiente e do campo elétrico aplicado no semicondutor. O principal resultado obtido é que a mobilidade eletrônica é maior quando o campo elétrico é aplicado na direção perpendicular ao eixo c da rede cristalina do semicondutor 6H-SiC. Foi obtido também que a mobilidade diminui com o aumento da temperatura de forma bem definida. Esta redução na mobilidade com a temperatura fornece a possibilidade de construção de um termômetro baseado nesta relação entre a mobilidade eletrônica e a temperaturaSubmitted by admin tede (tede@pucgoias.edu.br) on 2020-10-14T20:28:02Z No. of bitstreams: 1 Ricardo Tadeu Ferracioli.pdf: 1989498 bytes, checksum: 3ce2b4e607ecaffe7fffa4f24c49d710 (MD5)Made available in DSpace on 2020-10-14T20:29:16Z (GMT). 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