Tapadh leibh airson tadhal air Nature.com. Chan eil ach beagan taic CSS aig an tionndadh brobhsair a tha thu a’ cleachdadh. Airson an eòlas as fheàrr, tha sinn a’ moladh gun cleachd thu brobhsair ùraichte (no cuir à comas Modh Co-chòrdalachd ann an Internet Explorer). Anns an eadar-ama, gus dèanamh cinnteach à taic leantainneach, bheir sinn seachad an làrach gun stoidhlichean agus JavaScript.
Chaidh 4H-SiC a mhalairteachadh mar stuth airson innealan semiconductor cumhachd. Ach, tha earbsachd fad-ùine innealan 4H-SiC na chnap-starra don tagradh farsaing aca, agus is e an duilgheadas earbsachd as cudromaiche de innealan 4H-SiC truailleadh bipolar. Tha an truailleadh seo air adhbhrachadh le aon sgàineadh cruachadh Shockley (1SSF) de ghluasadan plèana basal ann an criostalan 4H-SiC. An seo, tha sinn a’ moladh dòigh airson leudachadh 1SSF a chumail fodha le bhith a’ toirt a-steach protonaichean air wafers epitaxial 4H-SiC. Sheall diodes PiN a chaidh an dèanamh air wafers le cuir a-steach proton na h-aon fheartan bholtachd gnàthach ri diodes às aonais cuir a-steach proton. An coimeas ri sin, tha leudachadh 1SSF air a chumail fodha gu h-èifeachdach anns an diode PiN air a chuir a-steach le proton. Mar sin, tha cuir a-steach protons a-steach do wafers epitaxial 4H-SiC na dhòigh èifeachdach airson casg a chuir air truailleadh bipolar de innealan semiconductor cumhachd 4H-SiC fhad ‘s a chumas iad coileanadh inneal. Tha an toradh seo a’ cur ri leasachadh innealan 4H-SiC fìor earbsach.
Tha Silicon carbide (SiC) air aithneachadh gu farsaing mar stuth semiconductor airson innealan semiconductor àrd-chumhachd, àrd-tricead a dh’ obraicheas ann an àrainneachdan cruaidh1. Tha mòran de polytypes SiC ann, nam measg tha feartan fiosaigeach inneal semiconductor sàr-mhath aig 4H-SiC leithid gluasad àrd dealanach agus raon dealain briseadh làidir2. Tha wafers 4H-SiC le trast-thomhas de 6 òirleach an-dràsta air am malairt agus air an cleachdadh airson mòr-chinneasachadh de dh’ innealan semiconductor cumhachd3. Chaidh siostaman tarraing airson carbadan dealain agus trèanaichean a dhèanamh a’ cleachdadh innealan semiconductor cumhachd 4H-SiC4.5. Ach, tha innealan 4H-SiC fhathast a’ fulang le cùisean earbsachd fad-ùine leithid briseadh sìos dielectric no earbsachd geàrr-chuairt, 6,7 agus is e aon de na cùisean earbsachd as cudromaiche truailleadh bipolar2,8,9,10,11. Chaidh an truailleadh bipolar seo a lorg o chionn còrr is 20 bliadhna agus tha e air a bhith na dhuilgheadas o chionn fhada ann an saothrachadh innealan SiC.
Tha ìsleachadh bipolar air adhbhrachadh le aon locht stac Shockley (1SSF) ann an criostalan 4H-SiC le dislocations plèana basal (BPDs) a’ gluasad le bhith ag ath-mheasgachadh glide dislocation leasaichte (REDG) 12,13,14,15,16,17,18,19. Mar sin, ma thèid leudachadh BPD a chumail suas gu 1SSF, faodar innealan cumhachd 4H-SiC a dhèanamh às aonais truailleadh bipolar. Chaidh aithris air grunn dhòighean gus iomadachadh BPD a chumail fodha, leithid cruth-atharrachadh BPD gu Thread Edge Dislocation (TED) 20,21,22,23,24. Anns na wafers epitaxial SiC as ùire, tha am BPD an làthair sa mhòr-chuid anns an t-substrate agus chan ann san t-sreath epitaxial mar thoradh air tionndadh BPD gu TED aig ìre tòiseachaidh fàs epitaxial. Mar sin, is e an duilgheadas a tha air fhàgail de dhì-chothromachadh bipolar cuairteachadh BPD anns an t-substrate 25,26,27. Thathas air a bhith a’ moladh cuir a-steach “sreath ath-neartachaidh co-dhèanta” eadar an còmhdach drifidh agus an t-substrate mar dhòigh èifeachdach gus leudachadh BPD a chumail fodha san t-substrate28, 29, 30, 31. còmhdach epitaxial agus substrate SiC. Le bhith a’ lughdachadh na h-àireamh de chàraidean toll-dealanach a’ lughdachadh feachd dràibhidh REDG gu BPD anns an fho-strat, agus mar sin faodaidh an ìre ath-neartachaidh co-dhèanta truailleadh bipolar a chumail fodha. Bu chòir a thoirt fa-near gu bheil cuir a-steach còmhdach a’ toirt a-steach cosgaisean a bharrachd ann a bhith a’ dèanamh wafers, agus gun a bhith a’ cuir a-steach còmhdach tha e duilich an àireamh de chàraidean eileagtronaigeach a lughdachadh le bhith a’ cumail smachd air fad beatha a’ ghiùlain a-mhàin. Mar sin, tha feum làidir fhathast air dòighean casg eile a leasachadh gus cothromachadh nas fheàrr fhaighinn eadar cosgais agus toradh saothrachadh innealan.
Leis gu feum leudachadh air BPD gu 1SSF gluasad de ghluasadan pàirt (PDn), tha a bhith a’ pinadh an PD na dhòigh gealltanach airson casg a chuir air truailleadh bipolar. Ged a chaidh aithris air pinadh PD le neo-chunbhalachd meatailt, tha FPDn ann an substrates 4H-SiC suidhichte aig astar nas motha na 5 μm bho uachdar an t-sreath epitaxial. A bharrachd air an sin, leis gu bheil an co-èifeachd sgaoilidh de mheatailt sam bith ann an SiC glè bheag, tha e duilich do neo-chunbhalachd meatailt a dhol a-steach don fho-strat34. Mar thoradh air an ìre mhath mòr de mheatailtean atamach, tha e duilich cuideachd ian a chuir an sàs ann am meatailtean. An coimeas ri sin, a thaobh haidridean, faodar an eileamaid as aotrom, ions (protons) a chuir a-steach do 4H-SiC gu doimhneachd nas motha na 10 µm a’ cleachdadh luathadair clas MeV. Mar sin, ma bheir cuir a-steach proton buaidh air pinning PD, faodar a chleachdadh gus iomadachadh BPD a chumail sìos san t-substrate. Ach, faodaidh cuir a-steach proton cron a dhèanamh air 4H-SiC agus leantainn gu coileanadh inneal nas lugha37,38,39,40.
Gus faighinn thairis air truailleadh innealan mar thoradh air cuir a-steach proton, thathas a’ cleachdadh annealing aig teòthachd àrd airson milleadh a chàradh, coltach ris an dòigh analing a thathas a’ cleachdadh gu cumanta às deidh cuir a-steach ian glacadair ann an giullachd innealan1, 40, 41, 42. aithris air sgaoileadh haidridean mar thoradh air annealing àrd-teòthachd, tha e comasach nach eil ach dùmhlachd dadaman hydrogen faisg air an FD gu leòr airson lorg a dhèanamh air pinadh an PR a 'cleachdadh SIMS. Mar sin, anns an sgrùdadh seo, chuir sinn protonaichean a-steach do wafers epitaxial 4H-SiC ron phròiseas saothrachaidh inneal, a’ toirt a-steach annealing aig teòthachd àrd. Chleachd sinn diodes PiN mar structaran inneal deuchainneach agus rinn sinn iad air wafers epitaxial 4H-SiC air an cuir a-steach le proton. Chunnaic sinn an uairsin na feartan bholt-ampere gus sgrùdadh a dhèanamh air lughdachadh coileanadh inneal mar thoradh air in-stealladh proton. Às deidh sin, chunnaic sinn leudachadh 1SSF ann an ìomhaighean electroluminescence (EL) às deidh dhuinn bholtadh dealain a chuir a-steach don diode PiN. Mu dheireadh, dhearbh sinn buaidh in-stealladh proton air casg leudachadh 1SSF.
Air fige. Tha Figear 1 a’ sealltainn feartan sruth-bholtaids (CVCn) diodes PiN aig teòthachd an t-seòmair ann an roinnean le agus às aonais cuir a-steach proton ro shruth pulsed. Bidh diodes PiN le in-stealladh proton a’ nochdadh feartan ceartachaidh coltach ri diodes às aonais in-stealladh proton, eadhon ged a tha na feartan IV air an roinn eadar na diodes. Gus an eadar-dhealachadh eadar na suidheachaidhean stealladh a chomharrachadh, dhealbh sinn tricead bholtachd aig dùmhlachd sruth air adhart de 2.5 A / cm2 (co-ionann ri 100 mA) mar chuilbheart staitistigeil mar a chithear ann am Figear 2. Tha an lùb air a thomhas le cuairteachadh àbhaisteach cuideachd air a riochdachadh le loidhne dhotagach. loidhne. Mar a chithear bho stùcan nan lùban, tha an on-resistance ag àrdachadh beagan aig dòsan proton de 1014 agus 1016 cm-2, fhad ‘s a tha an diode PiN le dòs proton de 1012 cm-2 a’ nochdadh cha mhòr na h-aon fheartan ri às aonais cuir a-steach proton. . Rinn sinn cuideachd cuir a-steach proton às deidh saothrachadh diodes PiN nach robh a’ nochdadh electroluminescence èideadh mar thoradh air milleadh le cuir a-steach proton mar a chithear ann am Figear S1 mar a chaidh a mhìneachadh ann an sgrùdaidhean roimhe37,38,39. Mar sin, tha annealing aig 1600 ° C às deidh cuir a-steach Al ions na phròiseas riatanach gus innealan a dhèanamh gus an neach-gabhail Al a chuir an gnìomh, a dh ’fhaodas am milleadh a dh’ adhbhraich cuir a-steach proton a chàradh, a tha a ’dèanamh na CVCn mar an ceudna eadar diodes PiN proton a chaidh a chuir a-steach agus nach eil air an cuir a-steach. . Tha tricead sruth cùil aig -5 V cuideachd air a thaisbeanadh ann am Figear S2, chan eil eadar-dhealachadh mòr eadar diodes le agus às aonais in-stealladh proton.
Feartan bholt-ampere de diodes PiN le agus às aonais protonaichean stealladh aig teòthachd an t-seòmair. Tha an uirsgeul a 'sealltainn an dòs de phrotainnean.
Tricead bholtachd aig sruth dhìreach 2.5 A / cm2 airson diodes PiN le protonaichean stealladh agus neo-stealladh. Tha an loidhne dotagach a 'freagairt ris an sgaoileadh àbhaisteach.
Air fige. Tha 3 a’ sealltainn ìomhaigh EL de diode PiN le dùmhlachd gnàthach de 25 A/cm2 às deidh bholtadh. Mus deach an luchd sruth pulsed a chuir a-steach, cha deach na roinnean dorcha den diode fhaicinn, mar a chithear ann am Figear 3. C2. Ach, mar a chithear ann am fige. 3a, ann an diode PiN às aonais cuir a-steach proton, chaidh grunn roinnean le stiallan dorcha le oirean aotrom fhaicinn às deidh dhaibh bholtadh dealain a chuir an sàs. Thathas a’ cumail sùil air roinnean dorcha ann an cumadh slat mar sin ann an ìomhaighean EL airson 1SSF a’ leudachadh bhon BPD anns an t-substrate28,29. An àite sin, chaidh cuid de sgàinidhean cruachadh leudaichte fhaicinn ann an diodes PiN le protonaichean air an cuir a-steach, mar a chithear ann am Fig. 3b–d. A’ cleachdadh cumadh X-ray, dhearbh sinn làthaireachd PR a dh’ fhaodas gluasad bhon BPD chun an fho-strat aig iomall nan luchd-ceangail anns an diode PiN gun in-stealladh proton (Fig. 4: an ìomhaigh seo gun a bhith a’ toirt air falbh an dealan-dealanach as àirde (san dealbh, PR). Chan eil an raon dorcha san ìomhaigh EL a’ freagairt ri 1SSF BPD leudaichte anns an fho-strat 2. Tha bhideothan S3-S6 le agus às aonais raointean dorcha leudaichte (ìomhaighean EL a tha ag atharrachadh ùine de dhiodan PiN gun in-stealladh proton agus air an cuir a-steach aig 1014 cm-2) cuideachd air an sealltainn ann am Fiosrachadh Leasachail.
Ìomhaighean EL de diodes PiN aig 25 A / cm2 às deidh 2 uair de chuideam dealain (a) às aonais cuir a-steach proton agus le dòsan cuir a-steach de (b) 1012 cm-2, (c) 1014 cm-2 agus (d) 1016 cm-2 protonaichean.
Rinn sinn cunntas air dùmhlachd 1SSF leudaichte le bhith a’ tomhas raointean dorcha le oirean soilleir ann an trì diodes PiN airson gach suidheachadh, mar a chithear ann am Figear 5. Tha dùmhlachd 1SSF leudaichte a’ lughdachadh le dòs proton a tha a’ sìor fhàs, agus eadhon aig dòs de 1012 cm-2, tha dùmhlachd 1SSF leudaichte gu math nas ìsle na ann an diode PiN neo-phlanntaichte.
Meudachadh ann an dùmhlachd diodes SF PiN le agus às aonais cuir a-steach proton às deidh a luchdachadh le sruth pulsed (bha trì diodes luchdaichte anns gach stàit).
Bidh giorrachadh beatha neach-giùlain cuideachd a’ toirt buaidh air casg leudachaidh, agus bidh in-stealladh proton a’ lughdachadh beatha neach-giùlain32,36. Tha sinn air beatha luchd-giùlain fhaicinn ann an còmhdach epitaxial 60 µm de thighead le protonaichean stealladh de 1014 cm-2. Bhon chiad bheatha giùlain, ged a tha an implant a' lùghdachadh an luach gu ~10%, bidh anail às dèidh sin ga ath-nuadhachadh gu ~50%, mar a chithear ann am Fig. S7. Mar sin, tha beatha neach-giùlain, air a lughdachadh mar thoradh air cuir a-steach proton, air ath-nuadhachadh le annealing aig teòthachd àrd. Ged a tha lùghdachadh 50% ann am beatha luchd-giùlain cuideachd a’ cuir stad air iomadachadh sgàinidhean cruachadh, chan eil na feartan I–V, a tha mar as trice an urra ri beatha luchd-giùlain, a’ nochdadh ach eadar-dhealachaidhean beaga eadar diodes stealladh agus neo-phlanntaichte. Mar sin, tha sinn den bheachd gu bheil àite aig acair PD ann a bhith a’ bacadh leudachadh 1SSF.
Ged nach do lorg SIMS haidridean às deidh dha annealing aig 1600 ° C, mar a chaidh aithris ann an sgrùdaidhean roimhe, chunnaic sinn a’ bhuaidh a bha aig cuir a-steach proton air casg leudachadh 1SSF, mar a chithear ann am Figearan 1 agus 4. 3, 4. Mar sin, tha sinn den bheachd sin tha am PD air acair le atoman haidridean le dùmhlachd nas ìsle na crìoch lorgaidh SIMS (2 × 1016 cm-3) no lochdan puing mar thoradh air cuir a-steach. Bu chòir a thoirt fa-near nach eil sinn air àrdachadh a dhearbhadh anns an strì an-aghaidh na stàite mar thoradh air leudachadh 1SSF às deidh eallach sruth àrdachaidh. Is dòcha gu bheil seo mar thoradh air fiosan ohmic neo-fhoirfe a chaidh a dhèanamh a’ cleachdadh ar pròiseas, a thèid a chuir às a dh’ aithghearr.
Ann an co-dhùnadh, leasaich sinn dòigh quenching airson am BPD a leudachadh gu 1SSF ann an diodes 4H-SiC PiN a’ cleachdadh cuir a-steach proton mus deach inneal a dhèanamh. Chan eil an crìonadh ann am feart I–V aig àm cur a-steach proton beag, gu h-àraidh aig dòs proton de 1012 cm–2, ach tha a’ bhuaidh a th’ aig a bhith a’ cuir stad air leudachadh 1SSF cudromach. Ged a rinn sinn anns an sgrùdadh seo diodes PiN 10 µm tiugh le cuir a-steach proton gu doimhneachd de 10 µm, tha e comasach fhathast na suidheachaidhean cuir a-steach a bharrachadh agus an cur an sàs gus seòrsachan eile de dh’ innealan 4H-SiC a dhèanamh. Bu chòir beachdachadh air cosgaisean a bharrachd airson saothrachadh innealan aig àm cur a-steach proton, ach bidh iad coltach ris an fheadhainn airson cuir a-steach ian alùmanum, a tha mar phrìomh phròiseas saothrachaidh airson innealan cumhachd 4H-SiC. Mar sin, tha cuir a-steach proton ro ghiullachd innealan na dhòigh a dh’ fhaodadh a bhith ann airson innealan cumhachd bipolar 4H-SiC a dhèanamh gun crìonadh.
Chaidh wafer 4-òirleach n-seòrsa 4H-SiC le tiugh còmhdach epitaxial de 10 µm agus dùmhlachd dopaidh tabhartais de 1 × 1016 cm–3 a chleachdadh mar shampall. Mus deach an inneal a ghiullachd, chaidh ions H + a chuir a-steach don phlàta le lùth luathachaidh de 0.95 MeV aig teòthachd an t-seòmair gu doimhneachd timcheall air 10 μm aig ceàrn àbhaisteach gu uachdar a ’phlàta. Nuair a chaidh proton a chuir a-steach, chaidh masg air truinnsear a chleachdadh, agus bha earrannan air a’ phlàta às aonais agus le dòs proton de 1012, 1014, no 1016 cm-2. An uairsin, chaidh ions Al le dòsan proton de 1020 agus 1017 cm–3 a chuir a-steach thairis air an wafer gu lèir gu doimhneachd 0–0.2 µm agus 0.2–0.5 µm bhon uachdar, agus an uairsin anail aig 1600 ° C gus caip gualain a chruthachadh. foirm ap layer. -seòrsa. Às deidh sin, chaidh ceangal taobh cùil Ni a thasgadh air taobh an t-substrate, agus chaidh ceangal aghaidh aghaidh Ti / Al cumadh cìre 2.0 mm × 2.0 mm a chruthachadh le photolithography agus pròiseas craiceann a thasgadh air taobh còmhdach epitaxial. Mu dheireadh, thèid anail conaltraidh a dhèanamh aig teòthachd 700 ° C. Às deidh dhuinn an wafer a ghearradh a-steach do chips, rinn sinn comharrachadh cuideam agus cleachdadh.
Chaidh feartan IV de na diodes PiN saothraichte fhaicinn le bhith a’ cleachdadh anailisiche paramadair semiconductor HP4155B. Mar chuideam dealain, chaidh sruth pulsed 10-millisecond de 212.5 A / cm2 a thoirt a-steach airson 2 uair aig tricead 10 buillean / diog. Nuair a thagh sinn dùmhlachd no tricead sruth nas ìsle, cha do choimhead sinn leudachadh 1SSF eadhon ann an diode PiN às aonais in-stealladh proton. Rè an bholtadh dealain gnìomhaichte, tha teòthachd an diode PiN timcheall air 70 ° C gun teasachadh a dh’aona ghnothach, mar a chithear ann am Figear S8. Chaidh ìomhaighean electroluminescent fhaighinn ro agus às deidh cuideam dealain aig dùmhlachd gnàthach de 25 A / cm2. Tricead ionaltraidh meòrachadh synchrotron cumadh-tìre X-ray a’ cleachdadh beam X-ray monochromatic (λ = 0.15 nm) aig Ionad Rèididheachd Synchrotron Aichi, is e am vectar ann am BL8S2 -1-128 no 11-28 (faic ref. 44 airson mion-fhiosrachadh). . ).
Tha tricead bholtachd aig dùmhlachd sruth air adhart de 2.5 A/cm2 air a thoirt a-mach le eadar-ama de 0.5 V ann am fige. 2 a rèir CVC gach stàite den diode PiN. Bho luach cuibheasach an cuideam Vave agus an claonadh àbhaisteach σ an cuideam, bidh sinn a’ dealbhadh lùb cuairteachaidh àbhaisteach ann an cruth loidhne dotagach ann am Figear 2 a’ cleachdadh na co-aontar a leanas:
Werner, MR & Fahrner, Lèirmheas WR air stuthan, microsensors, siostaman agus innealan airson tagraidhean àrd-teòthachd agus àrainneachd chruaidh. Werner, MR & Fahrner, Lèirmheas WR air stuthan, microsensors, siostaman agus innealan airson tagraidhean àrd-teòthachd agus àrainneachd chruaidh.Werner, MR agus Farner, WR Sealladh farsaing air stuthan, microsensors, siostaman agus innealan airson cleachdadh ann an teòthachd àrd agus àrainneachdan cruaidh. Werner, MR & Fahrner, WR Werner, MR & Fahrner, WR Lèirmheas air stuthan, microsensors, siostaman agus innealan airson teòthachd àrd agus droch chleachdaidhean àrainneachd.Werner, MR agus Farner, WR Sealladh farsaing air stuthan, microsensors, siostaman agus innealan airson tagraidhean aig teòthachd àrd agus suidheachaidhean cruaidh.IEEE Trans. Electronics gnìomhachais. 48, 249–257 (2001).
Kimoto, T. & Cooper, JA Bun-stèidh Teicneòlais Silicon Carbide Bun-stèidh Teicneòlais Silicon Carbide: Fàs, Caractaran, Innealan agus Tagraidhean Vol. Kimoto, T. & Cooper, JA Bun-stèidh Teicneòlais Silicon Carbide Bun-stèidh Teicneòlais Silicon Carbide: Fàs, Caractaran, Innealan agus Tagraidhean Vol.Kimoto, T. agus Cooper, JA Basics of Silicon Carbide Technology Basics of Silicon Carbide Technology: Fàs, Feartan, Innealan agus Tagraidhean Vol. Kimoto, T. & Cooper, JA, 术基础碳化硅技术基础: 增长, 表征, 设备和应用卷. Kimoto, T. & Cooper, bunait teicneòlais JA Carbon化silicon bunait teicneòlas Carbon化silicon: fàs, tuairisgeul, uidheamachd agus meud tagraidh.Kimoto, T. agus Cooper, J. Basics of Silicon Carbide Technology Basics of Silicon Carbide Technology: Fàs, Feartan, Uidheam agus Cleachdaidhean Vol.252 (Wiley Singapore Pte Ltd, 2014).
Veliadis, V. Malairteach air Sgèile Mòr SiC: Status Quo agus Bacaidhean ri Fhaighinn thairis. alma mater. an saidheans. Fòram 1062, 125–130 (2022).
Broughton, J., Smet, V., Tummala, RR & Joshi, YK Lèirmheas air teicneòlasan pacaidh teirmeach airson electronics cumhachd chàraichean airson adhbharan tarraing. Broughton, J., Smet, V., Tummala, RR & Joshi, YK Lèirmheas air teicneòlasan pacaidh teirmeach airson electronics cumhachd chàraichean airson adhbharan tarraing.Broughton, J., Smet, V., Tummala, RR agus Joshi, YK Sealladh farsaing air teicneòlasan pacaidh teirmeach airson electronics cumhachd chàraichean airson adhbharan tarraing. Broughton, J., Smet, V., Tummala, RR & Joshi, YK 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 agus Joshi, YK Sealladh farsaing air teicneòlas pacaidh teirmeach airson electronics cumhachd chàraichean airson adhbharan tarraing.J. Electron. Pacaid. trance. ASME 140, 1-11 (2018).
Sato, K., Kato, H. & Fukushima, T. Leasachadh siostam tarraing gnìomhaichte SiC airson trèanaichean àrd-astar Shinkansen an ath ghinealach. Sato, K., Kato, H. & Fukushima, T. Leasachadh siostam tarraing gnìomhaichte SiC airson trèanaichean àrd-astar Shinkansen an ath ghinealach.Sato K., Kato H. agus Fukushima T. Leasachadh siostam tarraing SiC gnìomhaichte airson trèanaichean Shinkansen aig astar luath an ath ghinealach.Sato K., Kato H. agus Fukushima T. Leasachadh Siostam Traction airson Iarrtasan SiC airson Trèanaichean Shinkansen aig astar àrd aig an ath ghinealach. Pàipear-taice IEEJ J. Ind. 9, 453–459 (2020).
Senzaki, J., Hayashi, S., Yonezawa, Y. & Okumura, H. Dùbhlain gus innealan cumhachd SiC fìor earbsach a thoirt gu buil: Bho inbhe làithreach agus cùisean wafers SiC. Senzaki, J., Hayashi, S., Yonezawa, Y. & Okumura, H. Dùbhlain gus innealan cumhachd SiC fìor earbsach a thoirt gu buil: Bho inbhe làithreach agus cùisean wafers SiC.Senzaki, J., Hayashi, S., Yonezawa, Y. agus Okumura, H. Duilgheadasan ann a bhith a 'buileachadh innealan cumhachd SiC a tha gu math earbsach: a' tòiseachadh bhon stàit làithreach agus duilgheadas SiC wafer. Senzaki, J., Hayashi, S., Yonezawa, Y. & Okumura, H. Senzaki, J., Hayashi, S., Yonezawa, Y. & Okumura, H. An dùbhlan a thaobh a bhith a’ coileanadh àrd earbsa ann an innealan cumhachd SiC: bho SiC 晶圆的电视和问题设计。Senzaki J, Hayashi S, Yonezawa Y. agus Okumura H. Dùbhlain ann an leasachadh innealan cumhachd àrd-earbsach stèidhichte air silicon carbide: lèirmheas air inbhe agus duilgheadasan co-cheangailte ri wafers carbide silicon.Aig Symposium Eadar-nàiseanta 2018 IEEE air Fiosaigs earbsach (IRPS). (Senzaki, J. et al. eds.) 3B.3-1-3B.3-6 (IEEE, 2018).
Kim, D. & Sung, W. Ruigsinneachd geàrr-chuairt nas fheàrr airson MOSFET 1.2kV 4H-SiC a’ cleachdadh tobar P-domhainn air a chuir an gnìomh le bhith a’ seanail implantachadh. Kim, D. & Sung, W. Ruigsinneachd geàrr-chuairt nas fheàrr airson MOSFET 1.2kV 4H-SiC a’ cleachdadh tobar P-domhainn air a chuir an gnìomh le bhith a’ seanail implantachadh.Kim, D. agus Sung, V. Dìonachd geàrr-chuairt nas fheàrr airson MOSFET 1.2 kV 4H-SiC a’ cleachdadh tobar P-domhainn air a chuir an gnìomh le bhith a’ cuir a-steach seanail. 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 的短路耐用性〧。 Kim, D. & Sung, W. P 阱提高 1.2kV 4H-SiC MOSFETKim, D. agus Sung, V. Fulangas cuairt ghoirid nas fheàrr de MOSFETan 1.2 kV 4H-SiC a’ cleachdadh tobraichean P domhainn le bhith a’ cur a-steach seanail.Innealan dealanach IEEE air an leigeil a-steach. 42, 1822–1825 (2021).
Skowronski M. et al. Gluasad leasaichte de lochdan ann an diodes pn 4H-SiC le claonadh adhartach. J. Iarrtas. fiosaig. 92, 4699–4704 (2002).
Ha, S., Mieszkowski, P., Skowronski, M. & Rowland, LB Tionndadh gluasad ann an epitaxy carbide silicon 4H. Ha, S., Mieszkowski, P., Skowronski, M. & Rowland, LB Tionndadh gluasad ann an epitaxy carbide silicon 4H.Ha S., Meszkowski P., Skowronski M. agus Rowland LB Cruth-atharrachadh dislocation rè epitaxy carbide silicon 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, LBGluasad gluasaid 4H ann an epitaxy carbide silicon.J. Criosta. Fàs 244, 257–266 (2002).
Skowronski, M. & Ha, S. crìonadh innealan bipolar sia-thaobhach stèidhichte air silicon-carbide. Skowronski, M. & Ha, S. crìonadh innealan bipolar sia-thaobhach stèidhichte air silicon-carbide.Skowronski M. agus Ha S. Ag atharrachadh innealan bipolar sia-thaobhach stèidhichte air silicon carbide. Skowronski, M. & Ha, S. Skowronski M. & Ha S.Skowronski M. agus Ha S. Ag atharrachadh innealan bipolar sia-thaobhach stèidhichte air silicon carbide.J. Iarrtas. fiosaig 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. agus 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. agus Ryu S.-H.Uidheam truaillidh ùr airson MOSFETan cumhachd SiC àrd-bholtaid. Innealan dealanach IEEE air an leigeil a-steach. 28, 587–589 (2007).
Caldwell, JD, Stahlbush, RE, Ancona, MG, Glembocki, OJ & Hobart, KD Air an fheachd dràibhidh airson gluasad locht cruachadh air a bhrosnachadh le ath-mheasgachadh ann an 4H–SiC. Caldwell, JD, Stahlbush, RE, Ancona, MG, Glembocki, OJ & Hobart, KD Air an fheachd dràibhidh airson gluasad sgàineadh cruachadh air a bhrosnachadh le ath-mheasgachadh ann an 4H-SiC.Caldwell, JD, Stalbush, RE, Ancona, MG, Glemboki, OJ, agus Hobart, KD Air an fheachd dràibhidh gluasad sgàineadh cruachadh air a bhrosnachadh le ath-mheasgachadh ann an 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, agus Hobart, KD, Air feachd dràibhidh gluasad sgàineadh cruachadh ath-thionndaidh ann an 4H-SiC.J. Iarrtas. fiosaig. 108, 044503 (2010).
Iijima, A. & Kimoto, T. Modail lùtha dealanach airson cruthachadh sgàinidhean singilte Shockley ann an criostalan 4H-SiC. Iijima, A. & Kimoto, T. Modail lùtha dealanach airson cruthachadh sgàinidhean singilte Shockley ann an criostalan 4H-SiC.Iijima, A. agus Kimoto, T. Modail lùth-dealanach de bhith a 'cruthachadh lochdan singilte de phacadh Shockley ann an criostalan 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. & Kimoto, T. Modail lùtha eileagtronaigeach de chruthachadh sgàinidhean singilte Shockley ann an criostal 4H-SiC.Iijima, A. agus Kimoto, T. Modail lùth-dealanach de bhith a’ cruthachadh pacadh aon-uireasbhaidh Shockley ann an criostalan 4H-SiC.J. Iarrtas. fiosaig 126, 105703 (2019).
Iijima, A. & Kimoto, T. Measadh air an t-suidheachadh èiginneach airson leudachadh/casg sgàinidhean cruachadh singilte Shockley ann an diodes 4H-SiC PiN. Iijima, A. & Kimoto, T. Measadh air an t-suidheachadh èiginneach airson leudachadh/casg sgàinidhean cruachadh singilte Shockley ann an diodes 4H-SiC PiN.Iijima, A. agus Kimoto, T. Measadh air an t-suidheachadh èiginneach airson leudachadh / teannachadh de lochdan pacaidh singilte Shockley ann an 4H-SiC PiN-diodes. 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. Measadh air suidheachaidhean leudachaidh / giorrachadh còmhdach singilte Shockley ann an diodes PiN 4H-SiC.Iijima, A. agus Kimoto, T. Tuairmse air na suidheachaidhean èiginneach airson leudachadh / teannachadh pacadh aon locht Shockley ann an 4H-SiC PiN-diodes.fiosaig tagradh Wright. 116, 092105 (2020).
Mannen, Y., Shimada, K., Asada, K. & Ohtani, N. Modail gnìomh tobar Quantum airson cruthachadh aon locht cruachadh Shockley ann an criostal 4H-SiC fo chumhachan neo-chothromach. Mannen, Y., Shimada, K., Asada, K. & Ohtani, N. Modail gnìomh tobar Quantum airson cruthachadh aon locht cruachadh Shockley ann an criostal 4H-SiC fo chumhachan neo-chothromach.Mannen Y., Shimada K., Asada K., agus Otani N. Modail tobar cuantamach airson aon locht cruachadh Shockley a chruthachadh ann an criostal 4H-SiC fo chumhachan neo-chothromach.Modail eadar-obrachaidh math Mannen Y., Shimada K., Asada K. agus Otani N. Quantum airson cruthachadh sgàinidhean cruachadh singilte Shockley ann an criostalan 4H-SiC fo chumhachan neo-chothromach. J. Iarrtas. fiosaig. 125, 085705 (2019).
Galeckas, A., Linnros, J. & Pirouz, P. Sgàinidhean cruachan air an adhbhrachadh le ath-mheasadh: Fianais airson uidheamachd coitcheann ann an SiC sia-thaobhach. Galeckas, A., Linnros, J. & Pirouz, P. Sgàinidhean cruachan air an adhbhrachadh le ath-mheasadh: Fianais airson uidheamachd coitcheann ann an SiC sia-thaobhach.Galeckas, A., Linnros, J. agus Pirouz, P. Easbhaidhean pacaidh air an adhbhrachadh le ath-mheasadh: Fianais airson Uidheam Coitcheann ann an SiC Hexagonal. Galeckas, A., Linnros, J. & Pirouz, P. 复合诱导的堆垛层 错: SiC 中一般机制的证据. Galeckas, A., Linnros, J. & Pirouz, P. Fianais airson uidheamachd coitcheann còmhdach cruachadh inntrigidh co-dhèanta: 六方SiC.Galeckas, A., Linnros, J. agus Pirouz, P. Easbhaidhean pacaidh air an adhbhrachadh le ath-mheasadh: Fianais airson Uidheam Coitcheann ann an SiC Hexagonal.Fiosaigeachd Pastor Wright. 96, 025502 (2006).
Ishikawa, Y., Sudo, M., Yao, Y.-Z., Sugawara, Y. & Kato, M. Leudachadh air aon locht cruachadh Shockley ann an còmhdach epitaxial 4H-SiC (11 2 ¯0) air adhbhrachadh le dealan irradachadh beam.Ishikawa, Y. , M. Sudo , irradachadh beam Y.-Z.Ishikawa, Y., Sudo M., Y.-Z Eòlas-inntinn.Bogsa, Ю., М. Судо, Y.-Z Chem., J. Chem., 123, 225101 (2018).
Kato, M., Katahira, S., Ichikawa, Y., Harada, S. & Kimoto, T. A’ cumail sùil air ath-mheasgachadh luchd-giùlain ann an sgàinidhean cruachadh singilte Shockley agus aig cuid de ghluasadan ann an 4H-SiC. Kato, M., Katahira, S., Ichikawa, Y., Harada, S. & Kimoto, T. A’ cumail sùil air ath-mheasgachadh luchd-giùlain ann an sgàinidhean cruachadh singilte Shockley agus aig cuid de ghluasadan ann an 4H-SiC.Kato M., Katahira S., Itikawa Y., Harada S. agus Kimoto T. A’ cumail sùil air ath-mheasgachadh giùlan ann an easbhaidhean pacaidh shockley singilte agus sgaoilidhean pàirt ann an 4H-SiC. Kato, M., Katahira, S., Ichikawa, Y., Harada, S. & Kimoto, T. 单Shockley 堆垛层错和4H-SiC 部分 位 错中载 流子复分的 Kato, M., Katahira, S., Ichikawa, Y., Harada, S. & Kimoto, T. 单Shockley cruachadh cruachadh和4H-SiC partial 位错中载流子去生的可以。Kato M., Katahira S., Itikawa Y., Harada S. agus Kimoto T. A’ cumail sùil air ath-mheasgachadh giùlan ann an easbhaidhean pacaidh shockley singilte agus sgaoilidhean pàirt ann an 4H-SiC.J. Iarrtas. fiosaig 124, 095702 (2018).
Kimoto, T. & Watanabe, H. Innleadaireachd easbhaidheach ann an teicneòlas SiC airson innealan cumhachd àrd-bholtaid. Kimoto, T. & Watanabe, H. Innleadaireachd easbhaidheach ann an teicneòlas SiC airson innealan cumhachd àrd-bholtaid.Kimoto, T. agus Watanabe, H. Leasachadh uireasbhaidhean ann an teicneòlas SiC airson innealan cumhachd àrd-bholtaid. Kimto, T. & Watanabe, H. Kimoto, T. & Watanabe, H. Innleadaireachd easbhaidheach ann an teicneòlas SiC airson innealan cumhachd àrd-bholtaid.Kimoto, T. agus Watanabe, H. Leasachadh uireasbhaidhean ann an teicneòlas SiC airson innealan cumhachd àrd-bholtaid.fiosaig tagraidh Express 13, 120101 (2020).
Zhang, Z. & Sudarshan, TS plèana basal epitaxy gun ghluasad de silicon carbide. Zhang, Z. & Sudarshan, TS plèana basal epitaxy gun ghluasad de silicon carbide.Zhang Z. agus Sudarshan TS Epitaxy gun ghluasad de carbide sileacain anns an itealan basal. Zhang, Z. & Sudarshan, TS 碳化硅基面无位错外延. Zhang, Z. & Sudarshan, TSZhang Z. agus Sudarshan TS Epitaxy gun ghluasad de phlèanaichean basal silicon carbide.aithris. fiosaig. Wright. 87, 151913 (2005).
Zhang, Z., Moulton, E. & Sudarshan, TS Uidheam airson cuir às do ghluasadan plèana basal ann am filmichean tana SiC le epitaxy air substrate eitseil. Zhang, Z., Moulton, E. & Sudarshan, TS Uidheam airson cuir às do ghluasadan plèana basal ann am filmichean tana SiC le epitaxy air substrate eitseil.Zhang Z., Moulton E. agus Sudarshan TS Uidheam airson cuir às do ghluasadan plèana bunaiteach ann am filmichean tana SiC le epitaxy air substrate eitseil. Zhang, Z., Moulton, E. & Sudarshan, T.S., T.S. Zhang, Z., Moulton, E. & Sudarshan, TS An dòigh air cuir às do fhilm tana SiC le bhith a’ seargadh an t-substrate.Zhang Z., Moulton E. agus Sudarshan TS Uidheam airson cuir às do ghluasadan plèana bunaiteach ann am filmichean tana SiC le epitaxy air fo-stratan eitseil.fiosaig tagradh Wright. 89, 081910 (2006).
Shtalbush RE et al. Tha briseadh fàis a’ leantainn gu lùghdachadh ann an gluasad plèana basal rè epitaxy 4H-SiC. aithris. fiosaig. Wright. 94, 041916 (2009).
Zhang, X. & Tsuchida, H. Ag atharrachadh gluasadan plèana basal gu gluasadan iomall snàthainn ann an epilayers 4H-SiC le bhith a’ annealing aig teòthachd àrd. Zhang, X. & Tsuchida, H. Ag atharrachadh gluasadan plèana basal gu gluasadan iomall snàthainn ann an epilayers 4H-SiC le bhith a’ annealing aig teòthachd àrd.Zhang, X. agus Tsuchida, H. Cruth-atharrachadh gluasadan plèana basal gu bhith a’ gluasad iomall snàthainn ann an sreathan epitaxial 4H-SiC le bhith a’ annealing aig teòthachd àrd. 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. & Tsuchida, H. 通过高温退火将4H-SiCZhang, X. agus Tsuchida, H. Cruth-atharrachadh gluasadan plèana bunaiteach gu bhith a’ gluasad iomall filament ann an sreathan epitaxial 4H-SiC le bhith a’ annealing aig teòthachd àrd.J. Iarrtas. fiosaig. 111, 123512 (2012).
Song, H. & Sudarshan, TS Tionndadh gluasad plèana basal faisg air an eadar-aghaidh epilayer / substrate ann am fàs epitaxial de 4 ° far-axis 4H-SiC. Song, H. & Sudarshan, TS Tionndadh gluasad plèana basal faisg air an eadar-aghaidh epilayer / substrate ann am fàs epitaxial de 4 ° far-axis 4H-SiC.Song, H. agus Sudarshan, TS Cruth-atharrachadh air gluasadan plèana basal faisg air an eadar-aghaidh còmhdach epitaxial / substrate rè fàs epitaxial far-axis de 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延生长 Song, H. & Sudarshan, TS 在4° 离轴4H-SiC Òran, H. & Sudarshan, TSGluasad gluasad planar den t-substrate faisg air a ’chrìoch epitaxial / substrate rè fàs epitaxial de 4H-SiC taobh a-muigh an axis 4 °.J. Criosta. Fàs 371, 94–101 (2013).
Konishi, K. et al. Aig àrd-shruth, bidh iomadachadh sgàineadh cruachadh an itealain basal ann an sreathan epitaxial 4H-SiC a 'tionndadh gu bhith a' gluasad iomall filament. J. Iarrtas. fiosaig. 114, 014504 (2013).
Konishi, K. et al. Dealbhaich sreathan epitaxial airson SiC MOSFETan bipolar neo-thruaillidh le bhith a’ lorg làraich nucleation sgàinidhean leudaichte ann an mion-sgrùdadh topografach X-ray. AIP Advanced 12, 035310 (2022).
Lin, S. et al. Buaidh structar gluasad plèana basal air iomadachadh aon sgàineadh cruachadh de sheòrsa Shockley fhad ‘s a tha lobhadh gnàthach air adhart de diodes prìne 4H-SiC. Iapan. J. Iarrtas. fiosaig. 57, 04FR07 (2018).
Tahara, T., et al. Thathas a’ cleachdadh beatha ghoirid neach-giùlan beag-chuid ann an epilayers làn nitrigin 4H-SiC gus sgàinidhean cruachan ann an diodes PiN a chumail fodha. J. Iarrtas. fiosaig. 120, 115101 (2016).
Tahara, T. et al. An eisimeil dùmhlachd neach-giùlan in-stealladh air iomadachadh locht cruachadh singilte Shockley ann an diodes 4H-SiC PiN. J. Iarrtas. Fiosaigs 123, 025707 (2018).
Mae, S., Tawara, T., Tsuchida, H. & Kato, M. Siostam microscopach FCA airson tomhas beatha neach-giùlain le fuasgladh doimhneachd ann an SiC. Mae, S., Tawara, T., Tsuchida, H. & Kato, M. Siostam microscopach FCA airson tomhas beatha neach-giùlain le fuasgladh doimhneachd ann an SiC.Mei, S., Tawara, T., Tsuchida, H. agus Kato, M. Siostam microscopach FCA airson Tomhais Fad-beatha Neach-giùlain Fuasgladh Doimhneachd ann an Silicon Carbide. 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. Airson SiC doimhneachd meadhanach 分辨载流子tomhas fad-beatha的月微FCA system.Siostam micro-FCA Mei S., Tawara T., Tsuchida H. agus Kato M. airson tomhasan beatha luchd-giùlain le fuasgladh doimhneachd ann an carbide sileacain.Fòram saidheans alma mater 924, 269–272 (2018).
Hiraama, T. et al. Chaidh cuairteachadh doimhneachd beatha luchd-giùlain ann an sreathan epitaxial tiugh 4H-SiC a thomhas gu neo-sgriosail a ’cleachdadh fuasgladh ùine de in-ghabhail giùlan an-asgaidh agus solas tarsainn. Tionndaidh gu saidheans. meatair. 91, 123902 (2020).
Ùine puist: Samhain-06-2022
