سرکوب انتشار گسل انباشته در دیودهای پین 4H-SiC با استفاده از کاشت پروتون برای از بین بردن تخریب دوقطبی

از بازدید شما از Nature.com سپاسگزاریم. نسخه مرورگری که استفاده می کنید پشتیبانی محدودی از CSS دارد. برای بهترین تجربه، توصیه می کنیم از یک مرورگر به روز شده استفاده کنید (یا حالت سازگاری را در اینترنت اکسپلورر غیرفعال کنید). در عین حال، برای اطمینان از پشتیبانی مداوم، سایت را بدون استایل و جاوا اسکریپت ارائه می کنیم.
4H-SiC به عنوان ماده ای برای دستگاه های نیمه هادی قدرت تجاری شده است. با این حال، قابلیت اطمینان طولانی مدت دستگاه های 4H-SiC مانعی برای کاربرد گسترده آنها است و مهم ترین مشکل قابلیت اطمینان دستگاه های 4H-SiC، تخریب دوقطبی است. این تخریب توسط یک گسل انباشته شاکلی (1SSF) انتشار نابجایی های صفحه پایه در کریستال های 4H-SiC ایجاد می شود. در اینجا، ما روشی را برای سرکوب گسترش 1SSF با کاشت پروتون‌ها بر روی ویفرهای اپیتاکسیال 4H-SiC پیشنهاد می‌کنیم. دیودهای پیN ساخته شده روی ویفرهایی با کاشت پروتون، همان ویژگی‌های جریان ولتاژ را به عنوان دیودهای بدون کاشت پروتون نشان دادند. در مقابل، گسترش 1SSF به طور موثر در دیود پین کاشته شده با پروتون سرکوب می شود. بنابراین، کاشت پروتون ها در ویفرهای همپای 4H-SiC یک روش موثر برای سرکوب تخریب دوقطبی دستگاه های نیمه هادی قدرت 4H-SiC و در عین حال حفظ عملکرد دستگاه است. این نتیجه به توسعه دستگاه های بسیار قابل اعتماد 4H-SiC کمک می کند.
کاربید سیلیکون (SiC) به طور گسترده ای به عنوان یک ماده نیمه هادی برای دستگاه های نیمه هادی پرقدرت و فرکانس بالا که می توانند در محیط های سخت کار کنند، شناخته شده است. پلی‌تیپ‌های SiC زیادی وجود دارد که در میان آنها 4H-SiC دارای ویژگی‌های فیزیکی دستگاه نیمه‌رسانای عالی مانند تحرک الکترون بالا و میدان الکتریکی شکست قوی است. ویفرهای 4H-SiC با قطر 6 اینچ در حال حاضر تجاری شده و برای تولید انبوه دستگاه های نیمه هادی قدرت استفاده می شود. سیستم های کششی برای وسایل نقلیه الکتریکی و قطارها با استفاده از دستگاه های نیمه هادی قدرت 4H-SiC4.5 ساخته شدند. با این حال، دستگاه‌های 4H-SiC هنوز از مشکلات قابلیت اطمینان طولانی‌مدت مانند خرابی دی‌الکتریک یا قابلیت اطمینان اتصال کوتاه رنج می‌برند، که یکی از مهم‌ترین مسائل قابلیت اطمینان، تخریب دوقطبی است. این تخریب دوقطبی بیش از 20 سال پیش کشف شد و برای مدت طولانی در ساخت دستگاه SiC یک مشکل بوده است.
تخریب دوقطبی توسط یک نقص پشته شاکلی (1SSF) در کریستال‌های 4H-SiC با دررفتگی‌های صفحه پایه (BPDs) ایجاد می‌شود که توسط گلاید نابجایی تقویت‌شده نوترکیبی (REDG) 12،13،14،15،16،17،18،19 منتشر می‌شود. بنابراین، اگر گسترش BPD به 1SSF سرکوب شود، دستگاه های قدرت 4H-SiC می توانند بدون تخریب دوقطبی ساخته شوند. چندین روش برای سرکوب انتشار BPD گزارش شده است، مانند تبدیل BPD به Thread Edge Dislocation (TED) 20،21،22،23،24. در جدیدترین ویفرهای اپیتاکسیال SiC، به دلیل تبدیل BPD به TED در مرحله اولیه رشد اپیتاکسیال، BPD عمدتاً در بستر وجود دارد و نه در لایه اپیتاکسیال. بنابراین، مشکل باقی مانده از تخریب دوقطبی، توزیع BPD در بستر 25،26،27 است. قرار دادن یک "لایه تقویت کننده مرکب" بین لایه رانش و زیرلایه به عنوان روشی موثر برای سرکوب انبساط BPD در زیرلایه پیشنهاد شده است. لایه اپیتاکسیال و بستر SiC. کاهش تعداد جفت‌های الکترون-حفره، نیروی محرکه REDG را به BPD در بستر کاهش می‌دهد، بنابراین لایه تقویت‌کننده کامپوزیت می‌تواند تخریب دوقطبی را سرکوب کند. لازم به ذکر است که قرار دادن یک لایه مستلزم هزینه های اضافی در تولید ویفر است و بدون درج یک لایه، کاهش تعداد جفت الکترون-حفره با کنترل تنها کنترل طول عمر حامل مشکل است. بنابراین، هنوز نیاز شدیدی به توسعه روش‌های دیگر سرکوب برای دستیابی به تعادل بهتر بین هزینه ساخت دستگاه و بازده وجود دارد.
از آنجا که گسترش BPD به 1SSF نیاز به حرکت دررفتگی‌های جزئی (PDs) دارد، سنجاق کردن PD یک رویکرد امیدوارکننده برای مهار تخریب دوقطبی است. اگرچه سنجاق PD توسط ناخالصی های فلزی گزارش شده است، FPD ها در بسترهای 4H-SiC در فاصله بیش از 5 میکرومتر از سطح لایه همپایی قرار دارند. علاوه بر این، از آنجایی که ضریب انتشار هر فلز در SiC بسیار کوچک است، انتشار ناخالصی‌های فلزی در زیرلایه دشوار است. به دلیل جرم اتمی نسبتاً بزرگ فلزات، کاشت یونی فلزات نیز دشوار است. در مقابل، در مورد هیدروژن، سبک‌ترین عنصر، یون‌ها (پروتون‌ها) را می‌توان با استفاده از یک شتاب‌دهنده کلاس MeV در 4H-SiC تا عمق بیش از 10 میکرومتر کاشت. بنابراین، اگر کاشت پروتون بر پینینگ PD تأثیر بگذارد، می توان از آن برای سرکوب انتشار BPD در بستر استفاده کرد. با این حال، کاشت پروتون می تواند به 4H-SiC آسیب برساند و منجر به کاهش عملکرد دستگاه شود37،38،39،40.
برای غلبه بر تخریب دستگاه به دلیل کاشت پروتون، از بازپخت در دمای بالا برای ترمیم آسیب استفاده می شود، مشابه روش بازپختی که معمولاً پس از کاشت یون پذیرنده در پردازش دستگاه استفاده می شود. انتشار هیدروژن گزارش شده به دلیل بازپخت در دمای بالا، ممکن است تنها چگالی اتم های هیدروژن در نزدیکی FD برای تشخیص پین کردن PR با استفاده از SIMS کافی نیست. بنابراین، در این مطالعه، ما پروتون‌ها را قبل از فرآیند ساخت دستگاه، از جمله بازپخت در دمای بالا، در ویفرهای اپیتاکسیال 4H-SiC کاشتیم. ما از دیودهای PiN به عنوان ساختارهای دستگاه آزمایشی استفاده کردیم و آنها را روی ویفرهای اپیتاکسیال 4H-SiC کاشته شده با پروتون ساختیم. سپس ویژگی‌های ولت آمپر را برای مطالعه کاهش عملکرد دستگاه در اثر تزریق پروتون مشاهده کردیم. متعاقبا، ما گسترش 1SSF را در تصاویر الکترولومینسانس (EL) پس از اعمال ولتاژ الکتریکی به دیود پین مشاهده کردیم. در نهایت، ما اثر تزریق پروتون را بر سرکوب گسترش 1SSF تایید کردیم.
روی انجیر شکل 1 ویژگی های جریان-ولتاژ (CVCs) دیودهای پین را در دمای اتاق در مناطق با و بدون کاشت پروتون قبل از جریان پالسی نشان می دهد. دیودهای پیN با تزریق پروتون ویژگی‌های یکسوسازی مشابه دیودهای بدون تزریق پروتون را نشان می‌دهند، حتی اگر ویژگی‌های IV بین دیودها مشترک باشد. برای نشان دادن تفاوت بین شرایط تزریق، فرکانس ولتاژ را در چگالی جریان رو به جلو 2.5 A/cm2 (مرتبط با 100 میلی آمپر) به عنوان نمودار آماری همانطور که در شکل 2 نشان داده شده است ترسیم کردیم. منحنی تقریبی با توزیع نرمال نیز نشان داده شده است. توسط یک خط نقطه چین خط همانطور که از قله‌های منحنی‌ها مشاهده می‌شود، مقاومت روی در دوزهای پروتون 1014 و 1016 سانتی‌متر مربع کمی افزایش می‌یابد، در حالی که دیود پین با دوز پروتون 1012 سانتی‌متر مربع تقریباً همان ویژگی‌های بدون کاشت پروتون را نشان می‌دهد. . ما همچنین کاشت پروتون را پس از ساخت دیودهای PiN انجام دادیم که الکترولومینسانس یکنواخت را به دلیل آسیب ناشی از کاشت پروتون نشان ندادند همانطور که در شکل S1 همانطور که در مطالعات قبلی توضیح داده شده است 37،38،39 نشان داده شده است. بنابراین، بازپخت در دمای 1600 درجه سانتیگراد پس از کاشت یون‌های Al یک فرآیند ضروری برای ساخت دستگاه‌هایی برای فعال کردن گیرنده Al است که می‌تواند آسیب ناشی از کاشت پروتون را ترمیم کند، که باعث می‌شود CVCها بین دیودهای پین پروتون کاشته‌شده و غیر کاشته‌شده یکسان باشند. . فرکانس جریان معکوس در 5- ولت نیز در شکل S2 ارائه شده است، تفاوت معنی داری بین دیودهای با تزریق پروتون و بدون تزریق وجود ندارد.
ویژگی های ولت آمپر دیودهای پین با و بدون پروتون تزریق شده در دمای اتاق. افسانه دوز پروتون را نشان می دهد.
فرکانس ولتاژ در جریان مستقیم 2.5 A/cm2 برای دیودهای پین با پروتون های تزریقی و غیر تزریقی. خط نقطه چین مربوط به توزیع نرمال است.
روی انجیر شکل 3 یک تصویر EL از یک دیود پین با چگالی جریان 25 A/cm2 پس از ولتاژ را نشان می دهد. قبل از اعمال بار جریان پالسی، مناطق تاریک دیود مشاهده نشد، همانطور که در شکل 3 نشان داده شده است. C2. با این حال، همانطور که در شکل نشان داده شده است. 3a، در یک دیود پیN بدون کاشت پروتون، چندین ناحیه راه راه تیره با لبه های روشن پس از اعمال ولتاژ الکتریکی مشاهده شد. چنین مناطق تیره میله ای شکل در تصاویر EL برای 1SSF که از BPD در زیرلایه امتداد می یابد مشاهده می شود. در عوض، همانطور که در شکل 3b-d نشان داده شده است، برخی از گسل های انباشته گسترده در دیودهای PiN با پروتون های کاشته شده مشاهده شد. با استفاده از توپوگرافی اشعه ایکس، ما وجود PR ها را تأیید کردیم که می توانند از BPD به زیرلایه در حاشیه کنتاکت ها در دیود پین بدون تزریق پروتون حرکت کنند (شکل 4: این تصویر بدون برداشتن الکترود بالایی (عکس، PR) در زیر الکترودها قابل مشاهده نیست دیودهای PiN بارگذاری شده در شکل‌های 1 و 2 نشان داده شده‌اند. ویدئوهای S3-S6 با و بدون مناطق تیره گسترده (تصاویر EL متغیر با زمان از دیودهای PinN بدون تزریق پروتون و کاشته‌شده در 1014 سانتی‌متر-2) نیز در اطلاعات تکمیلی نشان داده شده‌اند.
تصاویر EL از دیودهای پین در 25 A/cm2 پس از 2 ساعت استرس الکتریکی (الف) بدون کاشت پروتون و با دوزهای کاشته شده (b) 1012 cm-2، (c) 1014 cm-2 و (d) 1016 cm-2 پروتون ها
ما چگالی 1SSF منبسط شده را با محاسبه مناطق تیره با لبه های روشن در سه دیود پین برای هر شرایط، همانطور که در شکل 5 نشان داده شده است، محاسبه کردیم. چگالی 1SSF منبسط شده به طور قابل توجهی کمتر از یک دیود پین غیر کاشته شده است.
افزایش تراکم دیودهای SF PiN با و بدون کاشت پروتون پس از بارگذاری با جریان پالسی (هر حالت شامل سه دیود بارگذاری شده بود).
کوتاه شدن طول عمر حامل نیز بر سرکوب انبساط تأثیر می گذارد و تزریق پروتون طول عمر حامل را کاهش می دهد 32،36. ما طول عمر حامل را در یک لایه اپیتاکسیال به ضخامت 60 میکرومتر با پروتون های تزریقی 1014 سانتی متر مربع مشاهده کرده ایم. از طول عمر حامل اولیه، اگرچه ایمپلنت مقدار آن را تا 10% کاهش می دهد، بازپخت بعدی آن را به ~50% برمی گرداند، همانطور که در شکل S7 نشان داده شده است. بنابراین، طول عمر حامل که به دلیل کاشت پروتون کاهش می یابد، با بازپخت در دمای بالا بازیابی می شود. اگرچه کاهش 50 درصدی در طول عمر حامل، انتشار گسل های انباشته را نیز سرکوب می کند، ویژگی های I-V، که معمولاً به عمر حامل وابسته هستند، تنها تفاوت های جزئی بین دیودهای تزریقی و غیر کاشته شده را نشان می دهند. بنابراین، ما معتقدیم که لنگر انداختن PD در مهار گسترش 1SSF نقش دارد.
اگرچه SIMS هیدروژن را پس از بازپخت در دمای 1600 درجه سانتیگراد تشخیص نداد، همانطور که در مطالعات قبلی گزارش شده است، ما اثر کاشت پروتون را بر سرکوب گسترش 1SSF مشاهده کردیم، همانطور که در شکل 1 و 4 نشان داده شده است. بنابراین، ما معتقدیم که PD توسط اتم های هیدروژن با چگالی کمتر از حد تشخیص SIMS (2 × 1016 cm-3) یا نقص نقطه ای ناشی از کاشت. لازم به ذکر است که ما افزایش مقاومت در حالت را به دلیل ازدیاد طول 1SSF پس از بار جریان افزایشی تایید نکرده ایم. این ممکن است به دلیل تماس های اهمی ناقص ایجاد شده با استفاده از فرآیند ما باشد که در آینده نزدیک حذف خواهند شد.
در نتیجه، ما یک روش خاموش کردن را برای گسترش BPD به 1SSF در دیودهای پین 4H-SiC با استفاده از کاشت پروتون قبل از ساخت دستگاه توسعه دادیم. بدتر شدن ویژگی I-V در طول کاشت پروتون ناچیز است، به خصوص در دوز پروتون 1012 سانتی متر-2، اما اثر سرکوب گسترش 1SSF قابل توجه است. اگرچه در این مطالعه ما دیودهای PinN با ضخامت 10 میکرومتر را با کاشت پروتون تا عمق 10 میکرومتر ساختیم، هنوز هم می‌توان شرایط کاشت را بیشتر بهینه کرد و از آنها برای ساخت انواع دیگر دستگاه‌های 4H-SiC استفاده کرد. هزینه‌های اضافی برای ساخت دستگاه در طول کاشت پروتون باید در نظر گرفته شود، اما این هزینه‌ها مشابه هزینه‌های کاشت یون آلومینیوم است که فرآیند اصلی ساخت دستگاه‌های قدرت 4H-SiC است. بنابراین، کاشت پروتون قبل از پردازش دستگاه یک روش بالقوه برای ساخت دستگاه‌های قدرت دوقطبی 4H-SiC بدون انحطاط است.
یک ویفر 4 اینچی از نوع n 4H-SiC با ضخامت لایه اپیتاکسیال 10 میکرومتر و غلظت دوپینگ اهداکننده 1 × 1016 سانتی متر-3 به عنوان نمونه استفاده شد. قبل از پردازش دستگاه، یون های H+ با انرژی شتاب 0.95 مگا الکترون ولت در دمای اتاق تا عمق حدود 10 میکرومتر در یک زاویه عادی نسبت به سطح صفحه به صفحه کاشته شدند. در حین کاشت پروتون، از ماسک روی صفحه استفاده شد و صفحه دارای بخش هایی بدون و با دوز پروتون 1012، 1014 یا 1016 سانتی متر مربع بود. سپس، یون‌های Al با دوزهای پروتون 1020 و 1017 سانتی‌متر 3 در کل ویفر تا عمق 0-0.2 میکرومتر و 0.2-0.5 میکرومتر از سطح کاشته شدند و سپس در دمای 1600 درجه سانتی‌گراد بازپخت شدند تا یک کلاهک کربنی تشکیل شود. لایه ap را تشکیل دهید. -نوع پس از آن، یک تماس نیکل در سمت پشتی در سمت زیرلایه قرار گرفت، در حالی که یک تماس سمت جلوی شانه‌ای 2.0 × 2.0 میلی‌متری Ti/Al که توسط فوتولیتوگرافی و فرآیند لایه برداری در سمت لایه اپیتاکسیال قرار گرفت. در نهایت، آنیل تماسی در دمای 700 درجه سانتی گراد انجام می شود. پس از برش ویفر به صورت تراشه، مشخصه و اعمال استرس را انجام دادیم.
ویژگی های I-V دیودهای پین ساخته شده با استفاده از تحلیلگر پارامتر نیمه هادی HP4155B مشاهده شد. به عنوان تنش الکتریکی، جریان پالسی 10 میلی ثانیه ای 212.5 A/cm2 به مدت 2 ساعت با فرکانس 10 پالس در ثانیه وارد شد. هنگامی که ما چگالی یا فرکانس جریان کمتری را انتخاب کردیم، انبساط 1SSF را حتی در یک دیود پین بدون تزریق پروتون مشاهده نکردیم. همانطور که در شکل S8 نشان داده شده است، در طول ولتاژ الکتریکی اعمال شده، دمای دیود پین در حدود 70 درجه سانتیگراد بدون گرم کردن عمدی است. تصاویر الکترولومینسانس قبل و بعد از تنش الکتریکی با چگالی جریان 25 A/cm2 به دست آمد. توپوگرافی اشعه ایکس بروز انعکاس سینکروترون با استفاده از پرتو پرتو ایکس تک رنگ (λ = 0.15 نانومتر) در مرکز تشعشع سنکروترون آیچی، بردار ag در BL8S2 -1-128 یا 11-28 است (برای جزئیات به 44 مراجعه کنید). . ).
فرکانس ولتاژ در چگالی جریان رو به جلو 2.5 A/cm2 با فاصله 0.5 ولت در شکل 2 استخراج شده است. 2 با توجه به CVC هر حالت از دیود پین. از مقدار میانگین تنش ویو و انحراف استاندارد σ تنش، منحنی توزیع نرمال را به شکل یک خط نقطه چین در شکل 2 با استفاده از رابطه زیر رسم می کنیم:
Werner, MR & Fahrner, WR بررسی مواد، ریزحسگرها، سیستم‌ها و دستگاه‌ها برای کاربردهای در دمای بالا و محیط‌های خشن. Werner, MR & Fahrner, WR بررسی مواد، ریزحسگرها، سیستم‌ها و دستگاه‌ها برای کاربردهای در دمای بالا و محیط‌های خشن.Werner, MR and Farner, WR بررسی اجمالی مواد، میکروسنسورها، سیستم ها و دستگاه ها برای کاربردها در دمای بالا و محیط های خشن. ورنر، ام آر و فاهرنر، دبلیو آر Werner, MR & Fahrner, WR بررسی مواد، میکروسنسورها، سیستم‌ها و دستگاه‌ها برای دمای بالا و کاربردهای محیطی نامطلوب.Werner, MR and Farner, WR بررسی اجمالی مواد، میکروسنسورها، سیستم ها و دستگاه ها برای کاربردها در دماهای بالا و شرایط سخت.IEEE Trans. الکترونیک صنعتی. 48، 249-257 (2001).
Kimoto, T. & Cooper, JA Fundamentals of Silicon Carbide Technology Fundamentals of Silicon Carbide Technology: Growth, Characterization, Devices and Applications Vol. Kimoto, T. & Cooper, JA Fundamentals of Silicon Carbide Technology Fundamentals of Silicon Carbide Technology: Growth, Characterization, Devices and Applications Vol.Kimoto, T. and Cooper, JA Basics of Silicon Carbide Technology Basics of Silicon Carbide Technology: Growth, Characteristics, Devices and Applications Vol. کیموتو، تی و کوپر، JA 碳化硅技术基础碳化硅技术基础：增长、表征、设备和应用卷。 Kimoto، T. & Cooper، JA Carbon پایه فناوری سیلیکون پایه فناوری کربن سیلیکون: رشد، توضیحات، تجهیزات و حجم کاربرد.Kimoto, T. and Cooper, J. Basics of Silicon Carbide Technology Basics of Silicon Carbide Technology: Growth, Characteristics, Equipment and Applications Vol.252 (Wiley Singapore Pte Ltd, 2014).
Veliadis، V. تجاری سازی در مقیاس بزرگ SiC: وضعیت موجود و موانعی که باید بر آن غلبه کرد. آلما مادر علم Forum 1062, 125–130 (2022).
Broughton, J., Smet, V., Tummala, RR & Joshi, YK بررسی فن آوری های بسته بندی حرارتی برای الکترونیک قدرت خودرو برای مقاصد کششی. Broughton, J., Smet, V., Tummala, RR & Joshi, YK بررسی فن آوری های بسته بندی حرارتی برای الکترونیک قدرت خودرو برای مقاصد کششی.Broughton, J., Smet, V., Tummala, RR and Joshi, YK مروری بر فناوری های بسته بندی حرارتی برای الکترونیک قدرت خودرو برای مقاصد کششی. بروتون، جی.، اسمت، وی، توممالا، آر آر و جوشی، وای کی 用于牵引目的的汽车电力电子热封装技术的回顾。 Broughton، J.، Smet، V.، Tummala، RR & Joshi، YKBroughton, J., Smet, V., Tummala, RR and Joshi, YK مروری بر فناوری بسته بندی حرارتی برای الکترونیک قدرت خودرو برای مقاصد کششی.جی. الکترون. بسته. ترنس ASME 140، 1-11 (2018).
Sato, K., Kato, H. & Fukushima, T. توسعه سیستم کشش کاربردی SiC برای نسل بعدی قطارهای پرسرعت Shinkansen. Sato, K., Kato, H. & Fukushima, T. توسعه سیستم کشش کاربردی SiC برای نسل بعدی قطارهای پرسرعت Shinkansen.Sato K.، Kato H. و Fukushima T. توسعه یک سیستم کشش SiC کاربردی برای نسل بعدی قطارهای پرسرعت Shinkansen.توسعه سیستم کشش Sato K.، Kato H. و Fukushima T. برای کاربردهای SiC برای نسل بعدی قطارهای پرسرعت Shinkansen. پیوست IEEJ J. Ind. 9, 453-459 (2020).
Senzaki، J.، Hayashi، S.، Yonezawa، Y. & Okumura، H. چالش‌ها برای تحقق دستگاه‌های قدرت SiC بسیار قابل اعتماد: از وضعیت فعلی و مسائل ویفرهای SiC. Senzaki، J.، Hayashi، S.، Yonezawa، Y. & Okumura، H. چالش‌ها برای تحقق دستگاه‌های قدرت SiC بسیار قابل اعتماد: از وضعیت فعلی و مسائل ویفرهای SiC.Senzaki, J., Hayashi, S., Yonezawa, Y. and Okumura, H. مشکلات در اجرای دستگاه های قدرت SiC بسیار قابل اعتماد: شروع از وضعیت فعلی و مشکل ویفر SiC. Senzaki، J.، Hayashi، S.، Yonezawa، Y. & Okumura، H. Senzaki, J., Hayashi, S., Yonezawa, Y. & Okumura, H. چالش دستیابی به قابلیت اطمینان بالا در دستگاه های قدرت SiC: از SiC 晶圆的电视和问题设计。Senzaki J، Hayashi S، Yonezawa Y. و Okumura H. چالش‌ها در توسعه دستگاه‌های قدرت با قابلیت اطمینان بالا مبتنی بر کاربید سیلیکون: بررسی وضعیت و مشکلات مرتبط با ویفرهای کاربید سیلیکون.در سمپوزیوم بین المللی IEEE 2018 در فیزیک قابلیت اطمینان (IRPS). (Senzaki, J. et al. eds.) 3B.3-1-3B.3-6 (IEEE, 2018).
Kim, D. & Sung, W. استحکام اتصال کوتاه را برای MOSFET 1.2kV 4H-SiC با استفاده از یک چاه P عمیق که با کانال‌گذاری کاشت اجرا می‌شود، بهبود بخشید. Kim, D. & Sung, W. استحکام اتصال کوتاه را برای MOSFET 1.2kV 4H-SiC با استفاده از یک چاه P عمیق که با کانال‌گذاری کاشت اجرا می‌شود، بهبود بخشید.Kim, D. and Sung, V. بهبود ایمنی اتصال کوتاه برای ماسفت 1.2 کیلوولت 4H-SiC با استفاده از یک چاه P عمیق که توسط کاشت کانال اجرا شده است. Kim, D. & Sung, W. 使用通过沟道注入实现的深P 阱提高了1.2kV 4H-SiC MOSFET Kim, D. & Sung, W. P 阱提高了1.2kV 4H-SiC MOSFETKim, D. and Sung, V. تحمل اتصال کوتاه ماسفت‌های 1.2 کیلوولت 4H-SiC را با استفاده از چاه‌های P عمیق با کاشت کانال بهبود بخشید.IEEE Electronic Devices Lett. 42، 1822-1825 (2021).
Skowronski M. et al. حرکت نوترکیب افزایش یافته نقص در دیودهای 4H-SiC pn بایاس رو به جلو. J. برنامه. فیزیک 92, 4699-4704 (2002).
Ha, S., Mieszkowski, P., Skowronski, M. & Rowland, LB Dislocation تبدیل در اپیتاکسی کاربید سیلیکون 4H. Ha, S., Mieszkowski, P., Skowronski, M. & Rowland, LB Dislocation تبدیل در اپیتاکسی کاربید سیلیکون 4H.Ha S.، Meszkowski P.، Skowronski M. و Rowland LB تغییر مکان در طول اپیتاکسی کاربید سیلیکون 4H. Ha, S., Mieszkowski, P., Skowronski, M. & Rowland, LB 4H 碳化硅外延中的位错转换。 Ha, S., Mieszkowski, P., Skowronski, M. & Rowland, LB 4H Ha، S.، Meszkowski، P.، Skowronski، M. & Rowland، LBانتقال نابجایی 4H در اپیتاکسی کاربید سیلیکون.جی کریستال. رشد 244، 257-266 (2002).
Skowronski، M. & Ha، S. تخریب دستگاه های دو قطبی مبتنی بر سیلیکون کاربید شش ضلعی. Skowronski، M. & Ha، S. تخریب دستگاه های دو قطبی مبتنی بر سیلیکون کاربید شش ضلعی.Skowronski M. and Ha S. تخریب دستگاه های دوقطبی شش ضلعی مبتنی بر کاربید سیلیکون. Skowronski، M. & Ha، S. 六方碳化硅基双极器件的降解. Skowronski M. & Ha S.Skowronski M. and Ha S. تخریب دستگاه های دوقطبی شش ضلعی مبتنی بر کاربید سیلیکون.J. برنامه. فیزیک 99, 011101 (2006).
Agarwal، A.، Fatima، H.، Haney، S. & Ryu، S.-H. Agarwal، A.، Fatima، H.، Haney، S. & Ryu، S.-H.Agarwal A.، Fatima H.، Heini S. و Ryu S.-H. Agarwal، A.، Fatima، H.، Haney، S. & Ryu، S.-H. Agarwal، A.، Fatima، H.، Haney، S. & Ryu، S.-H.Agarwal A.، Fatima H.، Heini S. و Ryu S.-H.یک مکانیسم تخریب جدید برای ماسفت های ولتاژ بالا SiC قدرت. IEEE Electronic Devices Lett. 28, 587-589 (2007).
Caldwell، JD، Stahlbush، RE، Ancona، MG، Glembocki، OJ & Hobart، KD در مورد نیروی محرکه حرکت خطای انباشته شدن ناشی از نوترکیب در 4H–SiC. Caldwell، JD، Stahlbush، RE، Ancona، MG، Glembocki، OJ & Hobart، KD در مورد نیروی محرکه حرکت خطای انباشتگی ناشی از نوترکیب در 4H-SiC.Caldwell، JD، Stalbush، RE، Ancona، MG، Glemboki، OJ، و Hobart، KD در مورد نیروی محرکه حرکت گسل انباشته شدن ناشی از نوترکیب در 4H-SiC. Caldwell، JD، Stahlbush، RE، Ancona، MG، Glembocki، OJ & Hobart، KD 关于4H-SiC 中复合引起的层错运动的驱动力。 Caldwell، JD، Stahlbush، RE، Ancona، MG، Glembocki، OJ & Hobart، KDCaldwell، JD، Stalbush، RE، Ancona، MG، Glemboki، OJ، و Hobart، KD، در مورد نیروی محرکه حرکت خطای انباشته شدن ناشی از نوترکیب در 4H-SiC.J. برنامه. فیزیک 108, 044503 (2010).
Iijima، A. و Kimoto، T. مدل انرژی الکترونیکی برای تشکیل گسل انباشته تک شاکلی در بلورهای 4H-SiC. Iijima، A. و Kimoto، T. مدل انرژی الکترونیکی برای تشکیل گسل انباشته تک شاکلی در بلورهای 4H-SiC.Iijima، A. و Kimoto، T. مدل انرژی الکترونی تشکیل عیوب منفرد بسته بندی شاکلی در کریستال های 4H-SiC. Iijima، A. & Kimoto، T. 4H-SiC 晶体中单Shockley 堆垛层错形成的电子能量模型。 Iijima، A. و Kimoto، T. مدل انرژی الکترونیکی تشکیل گسل انباشته تک شاکلی در کریستال 4H-SiC.Iijima، A. و Kimoto، T. مدل الکترونی انرژی تشکیل بسته بندی شاکلی تک نقص در کریستال های 4H-SiC.J. برنامه. فیزیک 126, 105703 (2019).
Iijima، A. & Kimoto، T. برآورد شرایط بحرانی برای انبساط / انقباض خطاهای انباشته تک شاکلی در دیودهای پین 4H-SiC. Iijima، A. & Kimoto، T. برآورد شرایط بحرانی برای انبساط / انقباض خطاهای انباشته تک شاکلی در دیودهای پین 4H-SiC.Iijima، A. و Kimoto، T. تخمین حالت بحرانی برای انبساط / فشرده سازی نقص های بسته بندی تک شاکلی در دیودهای پین 4H-SiC. Iijima، A. & Kimoto، T. 估计4H-SiC PiN 二极管中单个Shockley 堆垛层错膨胀/收缩的临界条件。 Iijima، A. & Kimoto، T. برآورد شرایط انبساط/انقباض لایه انباشته تک شاکلی در دیودهای پین 4H-SiC.Iijima, A. and Kimoto, T. برآورد شرایط بحرانی برای انبساط/فشردگی بسته بندی تک نقص شاکلی در دیودهای پین 4H-SiC.برنامه فیزیک رایت. 116, 092105 (2020).
Mannen، Y.، Shimada، K.، Asada، K. و Ohtani، N. مدل عمل چاه کوانتومی برای تشکیل یک گسل انباشته شاکلی در یک کریستال 4H-SiC تحت شرایط غیر تعادلی. Mannen، Y.، Shimada، K.، Asada، K. و Ohtani، N. مدل عمل چاه کوانتومی برای تشکیل یک گسل انباشته شاکلی در یک کریستال 4H-SiC تحت شرایط غیر تعادلی.Mannen Y.، Shimada K.، Asada K. و Otani N. یک مدل چاه کوانتومی برای تشکیل یک گسل انباشته شاکلی در یک کریستال 4H-SiC تحت شرایط غیرتعادلی.مدل برهمکنش چاه کوانتومی Mannen Y.، Shimada K.، Asada K. و Otani N. برای تشکیل گسل‌های انباشته شاکلی در کریستال‌های 4H-SiC تحت شرایط غیرتعادلی. J. برنامه. فیزیک 125, 085705 (2019).
Galeckas، A.، Linnros، J. و پیروز، P. گسل های انباشتگی ناشی از نوترکیب: شواهدی برای مکانیسم کلی در SiC شش ضلعی. Galeckas، A.، Linnros، J. و پیروز، P. گسل های انباشتگی ناشی از نوترکیب: شواهدی برای مکانیسم کلی در SiC شش ضلعی.Galeckas، A.، Linnros، J. و پیروز، P. نقص بسته بندی ناشی از نوترکیب: شواهدی برای یک مکانیسم مشترک در SiC شش ضلعی. Galeckas، A.، Linnros، J. & Pirouz، P. 复合诱导的堆垛层错：六方SiC 中一般机制的证据。 Galeckas, A., Linnros, J. & Pirouz, P. شواهدی برای مکانیسم کلی لایه انباشته القایی مرکب: 六方SiC.Galeckas، A.، Linnros، J. و پیروز، P. نقص بسته بندی ناشی از نوترکیب: شواهدی برای یک مکانیسم مشترک در SiC شش ضلعی.فیزیک کشیش رایت 96, 025502 (2006).
Ishikawa، Y.، Sudo، M.، Yao، Y.-Z.، Sugawara، Y. & Kato، M. گسترش یک گسل انباشته شاکلی در یک لایه همپایه 4H-SiC (11 2 ¯0) ناشی از الکترون تابش پرتوتابش پرتو ایشیکاوا، Y.، M. سودو، Y.-Z.ایشیکاوا، ی.، سودو ام.، روانشناسی ی.-زی.جعبه، Ю.، М. Судо, Y.-Z Chem., J. Chem., 123, 225101 (2018).
Kato, M., Katahira, S., Ichikawa, Y., Harada, S. & Kimoto, T. مشاهده نوترکیبی حامل در گسل های تکه ای شاکلی و در نابجایی های جزئی در 4H-SiC. Kato, M., Katahira, S., Ichikawa, Y., Harada, S. & Kimoto, T. مشاهده نوترکیبی حامل در گسل های تکه ای شاکلی و در نابجایی های جزئی در 4H-SiC.Kato M.، Katahira S.، Itikawa Y.، Harada S. و Kimoto T. مشاهده نوترکیبی حامل در نقایص بسته بندی تک شاکلی و دررفتگی های جزئی در 4H-SiC. Kato، M.، Katahira، S.، Ichikawa، Y.، Harada، S. & Kimoto، T. 单Shockley Kato, M., Katahira, S., Ichikawa, Y., Harada, S. & Kimoto, T. 单Shockley stacking stacking和4H-SiC جزئیKato M.، Katahira S.، Itikawa Y.، Harada S. و Kimoto T. مشاهده نوترکیبی حامل در نقایص بسته بندی تک شاکلی و دررفتگی های جزئی در 4H-SiC.J. برنامه. فیزیک 124, 095702 (2018).
Kimoto, T. & Watanabe, H. مهندسی نقص در فناوری SiC برای دستگاه‌های برق با ولتاژ بالا. Kimoto, T. & Watanabe, H. مهندسی نقص در فناوری SiC برای دستگاه‌های برق با ولتاژ بالا.Kimoto، T. و Watanabe، H. توسعه نقص در فن آوری SiC برای دستگاه های برق با ولتاژ بالا. Kimoto, T. & Watanabe, H. 用于高压功率器件的SiC 技术中的缺陷工程 Kimoto, T. & Watanabe, H. مهندسی نقص در فناوری SiC برای دستگاه‌های برق با ولتاژ بالا.Kimoto، T. و Watanabe، H. توسعه نقص در فن آوری SiC برای دستگاه های برق با ولتاژ بالا.نرم افزار فیزیک اکسپرس 13، 120101 (2020).
Zhang, Z. & Sudarshan, TS اپیتاکسی بدون دررفتگی صفحه پایه از کاربید سیلیکون. Zhang, Z. & Sudarshan, TS اپیتاکسی بدون دررفتگی صفحه پایه از کاربید سیلیکون.Zhang Z. و Sudarshan TS اپیتاکسی بدون دررفتگی کاربید سیلیکون در صفحه پایه. Zhang، Z. و Sudarshan، TS 碳化硅基面无位错外延. Zhang، Z. و Sudarshan، TSZhang Z. و Sudarshan TS اپیتاکسی بدون دررفتگی صفحات پایه کاربید سیلیکون.بیانیه فیزیک رایت 87, 151913 (2005).
Zhang, Z., Moulton, E. & Sudarshan, TS مکانیسم حذف نابجایی های صفحه پایه در لایه های نازک SiC با اپیتاکسی روی یک بستر اچ شده. Zhang, Z., Moulton, E. & Sudarshan, TS مکانیسم حذف نابجایی های صفحه پایه در لایه های نازک SiC با اپیتاکسی روی یک بستر اچ شده.Zhang Z.، Moulton E. و Sudarshan TS مکانیسم حذف نابجایی های صفحه پایه در لایه های نازک SiC توسط اپیتاکسی روی یک بستر اچ شده. Zhang, Z., Moulton, E. & Sudarshan, TS 通过在蚀刻衬底上外延消除SiC 薄膜中基面位错的机制。 Zhang, Z., Moulton, E. & Sudarshan, TS مکانیسم حذف لایه نازک SiC با اچ کردن بستر.Zhang Z.، Moulton E. و Sudarshan TS مکانیسم حذف نابجایی های صفحه پایه در لایه های نازک SiC با اپیتاکسی روی بسترهای اچ شده.برنامه فیزیک رایت. 89, 081910 (2006).
Shtalbush RE و همکاران. وقفه رشد منجر به کاهش دررفتگی های صفحه پایه در طی اپیتاکسی 4H-SiC می شود. بیانیه فیزیک رایت 94, 041916 (2009).
Zhang, X. & Tsuchida, H. تبدیل دررفتگی های صفحه پایه به نابجایی لبه نخی در لایه های اپیلاسیون 4H-SiC با بازپخت در دمای بالا. Zhang, X. & Tsuchida, H. تبدیل دررفتگی های صفحه پایه به نابجایی لبه نخی در لایه های اپیلاسیون 4H-SiC با بازپخت در دمای بالا.Zhang، X. و Tsuchida، H. تبدیل نابجایی های صفحه پایه به دررفتگی های لبه نخی در لایه های همپایه 4H-SiC با بازپخت در دمای بالا. Zhang, X. & Tsuchida, H. 通过高温退火将4H-SiC 外延层中的基面位错转化为螺纹刃位错。 Zhang، X. و Tsuchida، H. 通过高温退火将4H-SiCZhang، X. و Tsuchida، H. تبدیل نابجایی های صفحه پایه به دررفتگی های لبه رشته در لایه های همپایه 4H-SiC با بازپخت در دمای بالا.J. برنامه. فیزیک 111, 123512 (2012).
Song، H. & Sudarshan، TS تبدیل نابجایی صفحه پایه در نزدیکی رابط لایه لایه / بستر در رشد همپایی 4 درجه خارج از محور 4H-SiC. Song، H. & Sudarshan، TS تبدیل نابجایی صفحه پایه در نزدیکی رابط لایه لایه / بستر در رشد همپایی 4 درجه خارج از محور 4H-SiC.Song، H. و Sudarshan، TS تبدیل نابجایی های صفحه پایه در نزدیکی رابط لایه / بستر در طول رشد اپیتاکسیال خارج از محور 4H-SiC. Song, H. & Sudarshan, TS 在4° 离轴4H-SiC 外延生长中外延层/衬底界面附近的基底平面轍 Song، H. & Sudarshan، TS 在4° 离轴4H-SiC Song, H. & Sudarshan, TSانتقال نابجایی مسطح زیرلایه در نزدیکی مرز لایه / بستر در طول رشد همپایی 4H-SiC در خارج از محور 4 درجه.جی کریستال. رشد 371، 94-101 (2013).
کونیشی، ک. و همکاران. در جریان بالا، انتشار گسل انباشتگی نابجایی صفحه پایه در لایه‌های همپایه 4H-SiC به دررفتگی‌های لبه رشته تبدیل می‌شود. J. برنامه. فیزیک 114, 014504 (2013).
کونیشی، ک. و همکاران. طراحی لایه‌های هم‌پایه برای ماسفت‌های SiC غیرقابل تجزیه دوقطبی با شناسایی مکان‌های هسته‌زایی گسل انباشته در تحلیل توپوگرافی اشعه ایکس عملیاتی. AIP Advanced 12, 035310 (2022).
لین، اس و همکاران. تأثیر ساختار نابجایی صفحه پایه بر انتشار یک خطای انباشته از نوع شاکلی در طول واپاشی جریان رو به جلو دیودهای پین 4H-SiC. ژاپن. J. برنامه. فیزیک 57, 04FR07 (2018).
طاهارا، تی، و همکاران. طول عمر حامل اقلیت کوتاه در لایه‌های 4H-SiC غنی از نیتروژن برای سرکوب خطاهای انباشتگی در دیودهای پین استفاده می‌شود. J. برنامه. فیزیک 120, 115101 (2016).
طاهارا، تی و همکاران. وابستگی به غلظت حامل تزریق شده انتشار گسل انباشته تک شاکلی در دیودهای پین 4H-SiC. J. برنامه. فیزیک 123, 025707 (2018).
Mae, S., Tawara, T., Tsuchida, H. & Kato, M. Microscopic FCA system برای اندازه گیری طول عمر حامل با تفکیک عمق در SiC. Mae, S., Tawara, T., Tsuchida, H. & Kato, M. Microscopic FCA system برای اندازه گیری طول عمر حامل با تفکیک عمق در SiC.Mei, S., Tawara, T., Tsuchida, H. and Kato, M. FCA Microscopic System for Depth-Resolved Carrier Measures طول عمر در سیلیکون کاربید. Mae, S.、Tawara, T.、Tsuchida, H. & Kato, M. 用于SiC 中深度分辨载流子寿命测量的显微FCA 系统 Mae, S.、Tawara, T.、Tsuchida, H. & Kato, M. برای SiC عمق متوسط ​​分辨载流子 اندازه گیری طول عمر 的月微FCA سیستم.سیستم Mi S.، Tawara T.، Tsuchida H. و Kato M. Micro-FCA برای اندازه‌گیری طول عمر حامل با تفکیک عمق در کاربید سیلیکون.انجمن علمی آلما ماتر 924، 269–272 (2018).
هیرایاما، تی و همکاران. توزیع عمق طول عمر حامل در لایه‌های همپایه ضخیم 4H-SiC به صورت غیر مخرب با استفاده از وضوح زمانی جذب حامل آزاد و نور متقاطع اندازه‌گیری شد. به علم روی آورید. متر 91, 123902 (2020).