Hvala što ste posjetili Nature.com. Verzija preglednika koju koristite ima ograničenu podršku za CSS. Za najbolje iskustvo preporučujemo da koristite ažurirani preglednik (ili onemogućite način kompatibilnosti u Internet Exploreru). U međuvremenu, kako bismo osigurali kontinuiranu podršku, prikazat ćemo stranicu bez stilova i JavaScripta.
4H-SiC je komercijaliziran kao materijal za energetske poluvodičke uređaje. Međutim, dugoročna pouzdanost 4H-SiC uređaja je prepreka njihovoj širokoj primjeni, a najvažniji problem pouzdanosti 4H-SiC uređaja je bipolarna degradacija. Ova degradacija uzrokovana je širenjem dislokacija u bazalnoj ravnini u kristalima 4H-SiC s jednom Shockleyjevom greškom slaganja (1SSF). Ovdje predlažemo metodu za suzbijanje ekspanzije 1SSF implantacijom protona na 4H-SiC epitaksijalne pločice. PiN diode izrađene na pločicama s protonskom implantacijom pokazale su iste strujno-naponske karakteristike kao diode bez protonske implantacije. Nasuprot tome, ekspanzija 1SSF je učinkovito potisnuta u protonski implantiranoj PiN diodi. Stoga je implantacija protona u 4H-SiC epitaksijalne pločice učinkovita metoda za suzbijanje bipolarne degradacije 4H-SiC energetskih poluvodičkih uređaja uz održavanje performansi uređaja. Ovaj rezultat doprinosi razvoju visoko pouzdanih 4H-SiC uređaja.
Silicijev karbid (SiC) široko je poznat kao poluvodički materijal za poluvodičke uređaje velike snage, visoke frekvencije koji mogu raditi u teškim uvjetima1. Postoje mnogi politipovi SiC, među kojima 4H-SiC ima izvrsna fizikalna svojstva poluvodičkih uređaja kao što su visoka pokretljivost elektrona i snažno probojno električno polje2. 4H-SiC pločice promjera 6 inča trenutno su komercijalizirane i koriste se za masovnu proizvodnju energetskih poluvodičkih uređaja3. Vučni sustavi za električna vozila i vlakove proizvedeni su pomoću 4H-SiC4.5 energetskih poluvodičkih uređaja. Međutim, 4H-SiC uređaji i dalje pate od dugoročnih problema s pouzdanošću kao što su kvar dielektrika ili pouzdanost kratkog spoja,6,7 od kojih je jedan od najvažnijih problema s pouzdanošću bipolarna degradacija2,8,9,10,11. Ova bipolarna degradacija otkrivena je prije više od 20 godina i dugo je predstavljala problem u proizvodnji SiC uređaja.
Bipolarna degradacija uzrokovana je jednim defektom Shockleyjevog skupa (1SSF) u kristalima 4H-SiC s dislokacijama u bazalnoj ravnini (BPD) koje se šire rekombinacijskim pojačanim dislokacijskim klizanjem (REDG)12,13,14,15,16,17,18,19. Stoga, ako se ekspanzija BPD-a potisne na 1SSF, uređaji za napajanje od 4H-SiC mogu se proizvesti bez bipolarne degradacije. Zabilježeno je nekoliko metoda za suzbijanje širenja BPD-a, kao što je transformacija BPD-a u dislokaciju ruba niti (TED) 20,21,22,23,24. U najnovijim SiC epitaksijalnim pločicama, BPD je uglavnom prisutan u podlozi, a ne u epitaksijalnom sloju zbog konverzije BPD-a u TED tijekom početne faze epitaksijalnog rasta. Stoga je preostali problem bipolarne degradacije distribucija BPD-a u supstratu 25,26,27. Umetanje "kompozitnog ojačavajućeg sloja" između drift sloja i supstrata predloženo je kao učinkovita metoda za suzbijanje širenja BPD-a u supstratu28, 29, 30, 31. Ovaj sloj povećava vjerojatnost rekombinacije para elektron-rupa u epitaksijalni sloj i SiC podloga. Smanjenje broja parova elektron-šupljina smanjuje pokretačku silu REDG-a u BPD u podlozi, tako da kompozitni ojačani sloj može suzbiti bipolarnu degradaciju. Treba napomenuti da umetanje sloja podrazumijeva dodatne troškove u proizvodnji pločica, a bez umetanja sloja teško je smanjiti broj parova elektron-šupljina kontrolirajući samo kontrolu vijeka trajanja nosača. Stoga još uvijek postoji jaka potreba za razvojem drugih metoda suzbijanja kako bi se postigla bolja ravnoteža između troškova proizvodnje uređaja i prinosa.
Budući da proširenje BPD-a na 1SSF zahtijeva kretanje djelomičnih dislokacija (PD-ova), pričvršćivanje PD-a je obećavajući pristup za inhibiciju bipolarne degradacije. Iako je zabilježeno vezivanje PD-a metalnim nečistoćama, FPD-ovi u 4H-SiC supstratima nalaze se na udaljenosti većoj od 5 μm od površine epitaksijalnog sloja. Osim toga, budući da je koeficijent difuzije bilo kojeg metala u SiC-u vrlo mali, metalnim nečistoćama je teško difundirati u podlogu34. Zbog relativno velike atomske mase metala, ionska implantacija metala također je teška. Nasuprot tome, u slučaju vodika, najlakšeg elementa, ioni (protoni) mogu se implantirati u 4H-SiC do dubine veće od 10 µm pomoću akceleratora klase MeV. Stoga, ako implantacija protona utječe na pričvršćivanje PD-a, tada se može koristiti za suzbijanje širenja BPD-a u supstratu. Međutim, implantacija protona može oštetiti 4H-SiC i rezultirati smanjenom izvedbom uređaja37,38,39,40.
Kako bi se prevladala degradacija uređaja zbog implantacije protona, koristi se visokotemperaturno žarenje za popravak oštećenja, slično metodi žarenja koja se obično koristi nakon implantacije akceptorskih iona u obradi uređaja1, 40, 41, 42. Iako sekundarna ionska spektrometrija mase (SIMS)43 ima izvijestili o difuziji vodika zbog visokotemperaturnog žarenja, moguće je da samo gustoća vodikovih atoma u blizini FD nije dovoljna za otkrivanje pričvršćivanja PR-a pomoću SIMS-a. Stoga smo u ovoj studiji implantirali protone u 4H-SiC epitaksijalne pločice prije procesa izrade uređaja, uključujući žarenje na visokoj temperaturi. Koristili smo PiN diode kao eksperimentalne strukture uređaja i izradili ih na protonski implantiranim 4H-SiC epitaksijalnim pločama. Zatim smo promatrali volt-amper karakteristike kako bismo proučili degradaciju performansi uređaja zbog ubrizgavanja protona. Nakon toga, uočili smo širenje 1SSF u elektroluminiscencijskim (EL) slikama nakon primjene električnog napona na PiN diodu. Konačno, potvrdili smo učinak ubrizgavanja protona na suzbijanje ekspanzije 1SSF.
Na sl. Slika 1 prikazuje strujno-naponske karakteristike (CVC) PiN dioda na sobnoj temperaturi u područjima sa i bez implantacije protona prije impulsne struje. PiN diode s protonskom injekcijom pokazuju karakteristike ispravljanja slične diodama bez protonske injekcije, iako su IV karakteristike zajedničke za diode. Kako bismo ukazali na razliku između uvjeta ubrizgavanja, iscrtali smo frekvenciju napona pri gustoći struje naprijed od 2,5 A/cm2 (što odgovara 100 mA) kao statistički grafikon kao što je prikazano na slici 2. Krivulja aproksimirana normalnom distribucijom također je predstavljena isprekidanom linijom. linija. Kao što se može vidjeti iz vrhova krivulja, on-otpor lagano raste pri dozama protona od 1014 i 1016 cm-2, dok PiN dioda s dozom protona od 1012 cm-2 pokazuje gotovo iste karakteristike kao i bez implantacije protona . Također smo izvršili implantaciju protona nakon izrade PiN dioda koje nisu pokazale ravnomjernu elektroluminiscenciju zbog oštećenja prouzročenog implantacijom protona kao što je prikazano na slici S1 kao što je opisano u prethodnim studijama37,38,39. Stoga je žarenje na 1600 °C nakon implantacije Al iona neophodan postupak za izradu uređaja za aktiviranje Al akceptora, koji može popraviti štetu uzrokovanu implantacijom protona, što CVC čini istim između implantiranih i neimplantiranih protonskih PiN dioda . Frekvencija reverzne struje pri -5 V također je prikazana na slici S2, nema značajne razlike između dioda sa i bez ubrizgavanja protona.
Volt-amperske karakteristike PiN dioda sa i bez ubrizganih protona na sobnoj temperaturi. Legenda označava dozu protona.
Frekvencija napona pri istosmjernoj struji 2,5 A/cm2 za PiN diode s injektiranim i neinjektiranim protonima. Isprekidana linija odgovara normalnoj distribuciji.
Na sl. Slika 3 prikazuje EL sliku PiN diode s gustoćom struje od 25 A/cm2 nakon napona. Prije primjene opterećenja impulsnom strujom, tamna područja diode nisu opažena, kao što je prikazano na slici 3. C2. Međutim, kao što je prikazano na sl. Na slici 3a, u PiN diodi bez implantacije protona, nakon primjene električnog napona uočeno je nekoliko tamnih prugastih područja sa svijetlim rubovima. Takve štapićaste tamne regije opažene su na EL slikama za 1SSF koje se protežu od BPD-a u supstratu28,29. Umjesto toga, uočene su neke proširene greške slaganja u PiN diodama s implantiranim protonima, kao što je prikazano na slikama 3b–d. Korištenjem rendgenske topografije potvrdili smo prisutnost PR-ova koji se mogu kretati od BPD-a do supstrata na periferiji kontakata u PiN diodi bez ubrizgavanja protona (slika 4: ova slika bez uklanjanja gornje elektrode (fotografirano, PR ispod elektroda se ne vidi). Prema tome, tamno područje na EL slici odgovara proširenom 1SSF BPD u podlozi drugih opterećenih PiN dioda prikazano je na slikama 1 i 2. Video zapisi S3-S6 sa i bez proširenja. tamna područja (vremenski promjenjive EL slike PiN dioda bez ubrizgavanja protona i implantiranih na 1014 cm-2) također su prikazane u Dodatnim informacijama.
EL slike PiN dioda pri 25 A/cm2 nakon 2 sata električnog naprezanja (a) bez implantacije protona i s implantiranim dozama od (b) 1012 cm-2, (c) 1014 cm-2 i (d) 1016 cm-2 protoni .
Izračunali smo gustoću ekspandiranog 1SSF-a izračunavanjem tamnih područja sa svijetlim rubovima u tri PiN diode za svaki uvjet, kao što je prikazano na slici 5. Gustoća ekspandiranog 1SSF-a smanjuje se s povećanjem doze protona, pa čak i pri dozi od 1012 cm-2, gustoća ekspandiranog 1SSF-a znatno je niža nego kod neimplantirane PiN diode.
Povećane gustoće SF PiN dioda sa i bez protonske implantacije nakon opterećenja pulsirajućom strujom (svako stanje uključivalo je tri opterećene diode).
Skraćivanje životnog vijeka nosača također utječe na suzbijanje ekspanzije, a ubrizgavanje protona smanjuje životni vijek nosača32,36. Promatrali smo životni vijek nositelja u epitaksijalnom sloju debljine 60 µm s ubrizganim protonima od 1014 cm-2. Od početnog životnog vijeka nosača, iako implantat smanjuje vrijednost na ~10%, naknadno žarenje je vraća na ~50%, kao što je prikazano na slici S7. Stoga se životni vijek nosača, smanjen zbog implantacije protona, obnavlja visokotemperaturnim žarenjem. Iako smanjenje vijeka trajanja nosača od 50% također suzbija širenje grešaka u slaganju, I–V karakteristike, koje obično ovise o vijeku trajanja nosača, pokazuju samo male razlike između ubrizganih i neimplantiranih dioda. Stoga vjerujemo da PD sidrenje igra ulogu u inhibiciji širenja 1SSF.
Iako SIMS nije otkrio vodik nakon žarenja na 1600°C, kao što je objavljeno u prethodnim studijama, uočili smo učinak implantacije protona na suzbijanje ekspanzije 1SSF, kao što je prikazano na slikama 1 i 4. 3, 4. Stoga vjerujemo da PD je usidren atomima vodika s gustoćom ispod granice detekcije SIMS-a (2 × 1016 cm-3) ili točkastim defektima izazvanim implantacijom. Treba napomenuti da nismo potvrdili povećanje otpora u uključenom stanju zbog produljenja 1SSF nakon opterećenja udarnom strujom. To može biti zbog nesavršenih ohmičkih kontakata napravljenih našim postupkom, koji će biti eliminirani u bliskoj budućnosti.
Zaključno, razvili smo metodu gašenja za proširenje BPD-a na 1SSF u 4H-SiC PiN diodama pomoću implantacije protona prije izrade uređaja. Pogoršanje I–V karakteristike tijekom implantacije protona je beznačajno, posebno pri dozi protona od 1012 cm–2, ali je učinak suzbijanja ekspanzije 1SSF značajan. Iako smo u ovoj studiji proizveli PiN diode debljine 10 µm s protonskom implantacijom do dubine od 10 µm, još uvijek je moguće dodatno optimizirati uvjete implantacije i primijeniti ih za izradu drugih vrsta 4H-SiC uređaja. Treba uzeti u obzir dodatne troškove za izradu uređaja tijekom implantacije protona, ali oni će biti slični onima za implantaciju aluminijskih iona, što je glavni proces izrade za 4H-SiC energetske uređaje. Stoga je implantacija protona prije obrade uređaja potencijalna metoda za izradu 4H-SiC bipolarnih energetskih uređaja bez degeneracije.
Kao uzorak korištena je pločica n-tipa 4H-SiC od 4 inča s debljinom epitaksijalnog sloja od 10 µm i koncentracijom donorskog dopinga od 1 × 1016 cm–3. Prije obrade uređaja u ploču su implantirani ioni H+ s energijom akceleracije od 0,95 MeV na sobnoj temperaturi do dubine od oko 10 μm pod normalnim kutom u odnosu na površinu ploče. Prilikom implantacije protona korištena je maska na ploči, a ploča je imala presjeke bez i s dozom protona od 1012, 1014 ili 1016 cm-2. Zatim su ioni Al s protonskim dozama od 1020 i 1017 cm–3 implantirani preko cijele pločice do dubine od 0–0,2 µm i 0,2–0,5 µm od površine, nakon čega je uslijedilo žarenje na 1600°C kako bi se formirala ugljična kapa za oblik ap sloja. -tip. Naknadno je na stranu supstrata položen Ni kontakt stražnje strane, dok je na stranu epitaksijalnog sloja položen Ti/Al prednji kontakt veličine 2,0 mm × 2,0 mm u obliku češlja formiran fotolitografijom i postupkom ljuštenja. Na kraju se provodi kontaktno žarenje na temperaturi od 700 °C. Nakon rezanja pločice na komadiće, izvršili smo karakterizaciju i primjenu naprezanja.
I–V karakteristike izrađenih PiN dioda promatrane su pomoću analizatora parametara poluvodiča HP4155B. Kao električni stres, pulsna struja od 10 milisekundi od 212,5 A/cm2 uvedena je 2 sata na frekvenciji od 10 impulsa/sek. Kad smo odabrali nižu gustoću struje ili frekvenciju, nismo uočili 1SSF ekspanziju čak ni u PiN diodi bez ubrizgavanja protona. Tijekom primijenjenog električnog napona, temperatura PiN diode je oko 70°C bez namjernog zagrijavanja, kao što je prikazano na slici S8. Elektroluminiscentne slike dobivene su prije i nakon električnog naprezanja pri gustoći struje od 25 A/cm2. Topografija X-zraka sinkrotronske refleksije incidencije pomoću monokromatske zrake X-zraka (λ = 0,15 nm) u Aichi Synchrotron Radiation Center, ag vektor u BL8S2 je -1-128 ili 11-28 (pogledajte ref. 44 za detalje) . ).
Frekvencija napona pri gustoći struje od 2,5 A/cm2 izdvojena je s intervalom od 0,5 V na sl. 2 prema CVC svakog stanja PiN diode. Iz srednje vrijednosti naprezanja Vave i standardne devijacije σ naprezanja, crtamo krivulju normalne distribucije u obliku isprekidane linije na slici 2 koristeći sljedeću jednadžbu:
Werner, MR & Fahrner, WR Pregled materijala, mikrosenzora, sustava i uređaja za primjene na visokim temperaturama i teškim uvjetima. Werner, MR & Fahrner, WR Pregled materijala, mikrosenzora, sustava i uređaja za primjene na visokim temperaturama i teškim uvjetima.Werner, MR i Farner, WR Pregled materijala, mikrosenzora, sustava i uređaja za primjenu na visokim temperaturama i teškim okruženjima. Werner, MR & Fahrner, WR 对用于高温和恶劣环境应用的材料、微传感器、系统和设备的评论。 Werner, MR & Fahrner, WR Pregled materijala, mikrosenzora, sustava i uređaja za primjenu pri visokim temperaturama i nepovoljnim okolišima.Werner, MR i Farner, WR Pregled materijala, mikrosenzora, sustava i uređaja za primjenu na visokim temperaturama i teškim uvjetima.IEEE Trans. Industrijska elektronika. 48, 249–257 (2001).
Kimoto, T. & Cooper, JA Osnove tehnologije silicij-karbida Osnove tehnologije silicij-karbida: rast, karakterizacija, uređaji i primjene Vol. Kimoto, T. & Cooper, JA Osnove tehnologije silicij-karbida Osnove tehnologije silicij-karbida: rast, karakterizacija, uređaji i primjene Vol.Kimoto, T. i Cooper, JA Osnove tehnologije silicij karbida Osnove tehnologije silicij karbida: rast, karakteristike, uređaji i primjene Vol. Kimoto, T. & Cooper, 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 Baza ugljične化silicijske tehnologije Baza ugljične化silicijske tehnologije: rast, opis, oprema i obujam primjene.Kimoto, T. i Cooper, J. Osnove tehnologije silicij karbida Osnove tehnologije silicij karbida: rast, karakteristike, oprema i primjena Vol.252 (Wiley Singapore Pte Ltd, 2014.).
Veliadis, V. Komercijalizacija SiC-a velikih razmjera: status quo i prepreke koje treba prevladati. alma mater. znanost. Forum 1062, 125–130 (2022).
Broughton, J., Smet, V., Tummala, RR & Joshi, YK Pregled tehnologija toplinskog pakiranja za automobilsku energetsku elektroniku za vučne svrhe. Broughton, J., Smet, V., Tummala, RR & Joshi, YK Pregled tehnologija toplinskog pakiranja za automobilsku energetsku elektroniku za vučne svrhe.Broughton, J., Smet, V., Tummala, RR i Joshi, YK Pregled tehnologija toplinskog pakiranja za automobilsku energetsku elektroniku za vučne svrhe. 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 i Joshi, YK Pregled tehnologije toplinskog pakiranja za automobilsku energetsku elektroniku za vučne svrhe.J. Electron. Paket. trans. ASME 140, 1-11 (2018).
Sato, K., Kato, H. & Fukushima, T. Razvoj SiC primijenjenog sustava vuče za sljedeću generaciju Shinkansen vlakova velike brzine. Sato, K., Kato, H. & Fukushima, T. Razvoj SiC primijenjenog sustava vuče za sljedeću generaciju Shinkansen vlakova velike brzine.Sato K., Kato H. i Fukushima T. Razvoj primijenjenog SiC vučnog sustava za sljedeće generacije Shinkansen vlakova velike brzine.Sato K., Kato H. i Fukushima T. Razvoj vučnog sustava za SiC aplikacije za sljedeće generacije brzih Shinkansen vlakova. Dodatak IEEJ J. Ind. 9, 453–459 (2020).
Senzaki, J., Hayashi, S., Yonezawa, Y. & Okumura, H. Izazovi za realizaciju visoko pouzdanih SiC energetskih uređaja: iz trenutnog statusa i problema SiC pločica. Senzaki, J., Hayashi, S., Yonezawa, Y. & Okumura, H. Izazovi za realizaciju visoko pouzdanih SiC energetskih uređaja: iz trenutnog statusa i problema SiC pločica.Senzaki, J., Hayashi, S., Yonezawa, Y. i Okumura, H. Problemi u implementaciji visoko pouzdanih SiC energetskih uređaja: polazeći od trenutnog stanja i problema pločice SiC. Senzaki, J., Hayashi, S., Yonezawa, Y. i Okumura, H. 实现高可靠性SiC 功率器件的挑战：从SiC 晶圆的现状和问题来看。 Senzaki, J., Hayashi, S., Yonezawa, Y. i Okumura, H. Izazov postizanja visoke pouzdanosti u SiC energetskim uređajima: od SiC 晶圆的电视和问题设计。Senzaki J, Hayashi S, Yonezawa Y. i Okumura H. Izazovi u razvoju visokopouzdanih energetskih uređaja temeljenih na silicij-karbidu: pregled stanja i problema povezanih s pločicama od silicij-karbida.Na Međunarodnom simpoziju IEEE o fizici pouzdanosti (IRPS) 2018. (Senzaki, J. et al. ur.) 3B.3-1-3B.3-6 (IEEE, 2018).
Kim, D. & Sung, W. Poboljšana izdržljivost kratkog spoja za 1,2 kV 4H-SiC MOSFET pomoću dubokog P-bunala implementiranog implantacijom kanaliziranja. Kim, D. & Sung, W. Poboljšana izdržljivost kratkog spoja za 1,2 kV 4H-SiC MOSFET pomoću dubokog P-bunala implementiranog implantacijom kanaliziranja.Kim, D. i Sung, V. Poboljšana otpornost na kratki spoj za 1,2 kV 4H-SiC MOSFET pomoću dubokog P-bunala implementiranog implantacijom kanala. 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。 Kim, D. & Sung, W. P 阱提高了1.2kV 4H-SiC MOSFETKim, D. i Sung, V. Poboljšana tolerancija kratkog spoja 1,2 kV 4H-SiC MOSFET-a korištenjem dubokih P-jažica implantacijom kanala.IEEE Electronic Devices Lett. 42, 1822–1825 (2021).
Skowronski M. i sur. Kretanje defekata pojačano rekombinacijom u 4H-SiC pn diodama usmjerenim prema naprijed. J. Primjena. fizika. 92, 4699-4704 (2002).
Ha, S., Mieszkowski, P., Skowronski, M. & Rowland, LB Pretvorba dislokacije u 4H epitaksiji silicijevog karbida. Ha, S., Mieszkowski, P., Skowronski, M. & Rowland, LB Pretvorba dislokacije u 4H epitaksiji silicijevog karbida.Ha S., Meszkowski P., Skowronski M. i Rowland LB Transformacija dislokacije tijekom epitaksije 4H silicijevog karbida. Ha, S., Mieszkowski, P., Skowronski, M. i Rowland, LB 4H 碳化硅外延中的位错转换。 Ha, S., Mieszkowski, P., Skowronski, M. i Rowland, LB 4H Ha, S., Meszkowski, P., Skowronski, M. i Rowland, LBDislokacijski prijelaz 4H u epitaksiji silicijevog karbida.J. Crystal. Rast 244, 257-266 (2002).
Skowronski, M. & Ha, S. Degradacija heksagonalnih bipolarnih uređaja na bazi silicij-karbida. Skowronski, M. & Ha, S. Degradacija heksagonalnih bipolarnih uređaja na bazi silicij-karbida.Skowronski M. i Ha S. Degradacija heksagonalnih bipolarnih uređaja baziranih na silicijevom karbidu. Skowronski, M. & Ha, S. 六方碳化硅基双极器件的降解。 Skowronski M. & Ha S.Skowronski M. i Ha S. Degradacija heksagonalnih bipolarnih uređaja baziranih na silicijevom karbidu.J. Primjena. fizika 99, 011101 (2006).
Agarwal, A., Fatima, H., Haney, S. i Ryu, S.-H. Agarwal, A., Fatima, H., Haney, S. i Ryu, S.-H.Agarwal A., Fatima H., Heini S. i Ryu S.-H. Agarwal, A., Fatima, H., Haney, S. i Ryu, S.-H. Agarwal, A., Fatima, H., Haney, S. i Ryu, S.-H.Agarwal A., Fatima H., Heini S. i Ryu S.-H.Novi mehanizam degradacije za visokonaponske SiC moćne MOSFET-ove. IEEE Electronic Devices Lett. 28, 587–589 (2007).
Caldwell, JD, Stahlbush, RE, Ancona, MG, Glembocki, OJ & Hobart, KD O pokretačkoj sili za kretanje greške slaganja izazvano rekombinacijom u 4H–SiC. Caldwell, JD, Stahlbush, RE, Ancona, MG, Glembocki, OJ & Hobart, KD O pokretačkoj sili za rekombinacijsko inducirano kretanje greške slaganja u 4H-SiC.Caldwell, JD, Stalbush, RE, Ancona, MG, Glemboki, OJ i Hobart, KD O pokretačkoj sili gibanja greške slaganja inducirane rekombinacijom u 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 i Hobart, KD, O pokretačkoj sili gibanja greške slaganja inducirane rekombinacijom u 4H-SiC.J. Primjena. fizika. 108, 044503 (2010).
Iijima, A. & Kimoto, T. Elektronički energetski model za jednostruko formiranje Shockleyeve greške slaganja u 4H-SiC kristalima. Iijima, A. & Kimoto, T. Elektronički energetski model za jednostruko formiranje Shockleyeve greške slaganja u 4H-SiC kristalima.Iijima, A. i Kimoto, T. Elektron-energetski model nastanka pojedinačnih defekata Shockleyevog pakiranja u 4H-SiC kristalima. 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. Elektronički energetski model formiranja jednostruke Shockleyeve greške slaganja u 4H-SiC kristalu.Iijima, A. i Kimoto, T. Elektron-energetski model stvaranja jednostrukog defektnog Shockleyjevog pakiranja u 4H-SiC kristalima.J. Primjena. fizika 126, 105703 (2019).
Iijima, A. & Kimoto, T. Procjena kritičnih uvjeta za širenje/skupljanje pojedinačnih Shockleyevih grešaka slaganja u 4H-SiC PiN diodama. Iijima, A. & Kimoto, T. Procjena kritičnih uvjeta za širenje/skupljanje pojedinačnih Shockleyevih grešaka slaganja u 4H-SiC PiN diodama.Iijima, A. i Kimoto, T. Procjena kritičnog stanja za ekspanziju/kompresiju pojedinačnih nedostataka Shockleyjevog pakiranja u 4H-SiC PiN-diodama. 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. Procjena uvjeta ekspanzije/kontrakcije jednog Shockleyevog sloja slaganja u 4H-SiC PiN diodama.Iijima, A. i Kimoto, T. Procjena kritičnih uvjeta za ekspanziju/kompresiju jednostrukog defektnog pakiranja Shockley u 4H-SiC PiN-diodama.primjena fizike Wright. 116, 092105 (2020).
Mannen, Y., Shimada, K., Asada, K. & Ohtani, N. Akcijski model kvantne jame za formiranje jednog Shockleyevog kvara slaganja u 4H-SiC kristalu u neravnotežnim uvjetima. Mannen, Y., Shimada, K., Asada, K. & Ohtani, N. Akcijski model kvantne jame za formiranje jednog Shockleyevog kvara slaganja u 4H-SiC kristalu u neravnotežnim uvjetima.Mannen Y., Shimada K., Asada K. i Otani N. Model kvantne jame za formiranje jednog Shockleyevog kvara slaganja u 4H-SiC kristalu pod neravnotežnim uvjetima.Mannen Y., Shimada K., Asada K. i Otani N. Model interakcije kvantnih jama za formiranje pojedinačnih Shockleyevih grešaka slaganja u 4H-SiC kristalima u neravnotežnim uvjetima. J. Primjena. fizika. 125, 085705 (2019).
Galeckas, A., Linnros, J. & Pirouz, P. Pogreške slaganja izazvane rekombinacijom: Dokazi za opći mehanizam u heksagonalnom SiC. Galeckas, A., Linnros, J. & Pirouz, P. Pogreške slaganja izazvane rekombinacijom: Dokazi za opći mehanizam u heksagonalnom SiC.Galeckas, A., Linnros, J. i Pirouz, P. Defekti pakiranja izazvani rekombinacijom: dokazi za zajednički mehanizam u heksagonalnom SiC. 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. Dokazi za opći mehanizam kompozitnog indukcijskog sloja slaganja: 六方SiC.Galeckas, A., Linnros, J. i Pirouz, P. Defekti pakiranja izazvani rekombinacijom: dokazi za zajednički mehanizam u heksagonalnom SiC.fizika Pastor Wright. 96, 025502 (2006).
Ishikawa, Y., Sudo, M., Yao, Y.-Z., Sugawara, Y. i Kato, M. Ekspanzija jednog Shockleyjevog slaganja u 4H-SiC (11 2 ¯0) epitaksijalnom sloju uzrokovanom elektronom zračenje snopom.Ishikawa, Y., M. Sudo, Y.-Z ozračivanje snopom.Ishikawa, Y., Sudo M., Y.-Z Psihologija.Box, Û., M. Sudo, Y.-Z Chem., J. Chem., 123, 225101 (2018).
Kato, M., Katahira, S., Ichikawa, Y., Harada, S. & Kimoto, T. Promatranje rekombinacije nositelja u pojedinačnim Shockleyjevim greškama slaganja i na djelomičnim dislokacijama u 4H-SiC. Kato, M., Katahira, S., Ichikawa, Y., Harada, S. & Kimoto, T. Promatranje rekombinacije nositelja u pojedinačnim Shockleyjevim greškama slaganja i na djelomičnim dislokacijama u 4H-SiC.Kato M., Katahira S., Itikawa Y., Harada S. i Kimoto T. Promatranje rekombinacije nositelja u pojedinačnim defektima pakiranja Shockley i djelomičnim dislokacijama u 4H-SiC. Kato, M., Katahira, S., Ichikawa, Y., Harada, S. i Kimoto, T. 单Shockley 堆垛层错和4H-SiC 部分位错中载流子复合的观察。 Kato, M., Katahira, S., Ichikawa, Y., Harada, S. i Kimoto, T. 单Shockley slaganje slaganje和4H-SiC djelomično 位错中载流子去生的可以。Kato M., Katahira S., Itikawa Y., Harada S. i Kimoto T. Promatranje rekombinacije nositelja u pojedinačnim defektima pakiranja Shockley i djelomičnim dislokacijama u 4H-SiC.J. Primjena. fizika 124, 095702 (2018).
Kimoto, T. & Watanabe, H. Inženjering grešaka u SiC tehnologiji za visokonaponske energetske uređaje. Kimoto, T. & Watanabe, H. Inženjering grešaka u SiC tehnologiji za visokonaponske energetske uređaje.Kimoto, T. i Watanabe, H. Razvoj nedostataka u SiC tehnologiji za visokonaponske energetske uređaje. 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. Inženjering grešaka u SiC tehnologiji za visokonaponske energetske uređaje.Kimoto, T. i Watanabe, H. Razvoj nedostataka u SiC tehnologiji za visokonaponske energetske uređaje.primjena fizike Express 13, 120101 (2020).
Zhang, Z. & Sudarshan, TS Epitaksija silicijevog karbida bez dislokacija u bazalnoj ravnini. Zhang, Z. & Sudarshan, TS Epitaksija silicijevog karbida bez dislokacija u bazalnoj ravnini.Zhang Z. i Sudarshan TS Epitaksija silicij karbida bez dislokacija u bazalnoj ravnini. Zhang, Z. & Sudarshan, TS 碳化硅基面无位错外延。 Zhang, Z. i Sudarshan, TSZhang Z. i Sudarshan TS Epitaksija bez dislokacija bazalnih ravnina silicij karbida.izjava. fizika. Wright. 87, 151913 (2005).
Zhang, Z., Moulton, E. & Sudarshan, TS Mehanizam uklanjanja dislokacija bazalne ravnine u tankim slojevima SiC epitaksijom na ugraviranoj podlozi. Zhang, Z., Moulton, E. & Sudarshan, TS Mehanizam uklanjanja dislokacija bazalne ravnine u tankim slojevima SiC epitaksijom na ugraviranoj podlozi.Zhang Z., Moulton E. i Sudarshan TS Mehanizam eliminacije dislokacija u baznoj ravnini u SiC tankim filmovima epitaksijom na ugraviranoj podlozi. 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 Mehanizam uklanjanja SiC tankog filma jetkanjem supstrata.Zhang Z., Moulton E. i Sudarshan TS Mehanizam eliminacije dislokacija u baznoj ravnini u SiC tankim filmovima epitaksijom na jetkanim supstratima.primjena fizike Wright. 89, 081910 (2006).
Shtalbush RE i sur. Prekid rasta dovodi do smanjenja dislokacija bazalne ravnine tijekom 4H-SiC epitaksije. izjava. fizika. Wright. 94, 041916 (2009).
Zhang, X. & Tsuchida, H. Pretvorba dislokacija u bazalnoj ravnini u dislokacije rubova navoja u 4H-SiC epislojevima žarenjem na visokoj temperaturi. Zhang, X. & Tsuchida, H. Pretvorba dislokacija u bazalnoj ravnini u dislokacije rubova navoja u 4H-SiC epislojevima žarenjem na visokoj temperaturi.Zhang, X. i Tsuchida, H. Transformacija dislokacija u bazalnoj ravnini u dislokacije ruba navoja u epitaksijalnim slojevima 4H-SiC žarenjem na visokoj temperaturi. 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. i Tsuchida, H. Transformacija dislokacija bazne ravnine u dislokacije ruba filamenta u 4H-SiC epitaksijalnim slojevima visokotemperaturnim žarenjem.J. Primjena. fizika. 111, 123512 (2012).
Song, H. & Sudarshan, TS Pretvorba dislokacije bazalne ravnine u blizini sučelja episloj/supstrat u epitaksijalnom rastu 4° izvan osi 4H–SiC. Song, H. & Sudarshan, TS Pretvorba dislokacije bazalne ravnine u blizini sučelja episloj/supstrat u epitaksijalnom rastu 4° izvan osi 4H–SiC.Song, H. i Sudarshan, TS Transformacija dislokacija u bazalnoj ravnini u blizini sučelja epitaksijalni sloj/supstrat tijekom epitaksijskog rasta izvan osi 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位错转换。 Song, H. & Sudarshan, TS 在4° 离轴4H-SiC Song, H. i Sudarshan, TSPlanarni dislokacijski prijelaz supstrata u blizini granice epitaksijalni sloj/supstrat tijekom epitaksijskog rasta 4H-SiC izvan osi 4°.J. Crystal. Rast 371, 94–101 (2013).
Konishi, K. i sur. Pri visokoj struji, širenje greške slaganja dislokacija u bazalnoj ravnini u epitaksijalnim slojevima 4H-SiC pretvara se u rubne dislokacije niti. J. Primjena. fizika. 114, 014504 (2013).
Konishi, K. i sur. Dizajnirajte epitaksijalne slojeve za bipolarne nerazgradive SiC MOSFET-ove otkrivanjem proširenih mjesta nukleacije grešaka u slaganju u operativnoj rendgenskoj topografskoj analizi. AIP Advanced 12, 035310 (2022).
Lin, S. i sur. Utjecaj strukture dislokacije u bazalnoj ravnini na širenje pojedinačne greške slaganja Shockleyevog tipa tijekom raspadanja struje 4H-SiC pin dioda. Japan. J. Primjena. fizika. 57, 04FR07 (2018).
Tahara, T. i sur. Kratak životni vijek manjinskih nosača u slojevima 4H-SiC bogatim dušikom koristi se za suzbijanje grešaka u slaganju u PiN diodama. J. Primjena. fizika. 120, 115101 (2016).
Tahara, T. i sur. Ovisnost o koncentraciji ubrizganog nositelja propagacije pojedinačne Shockleyeve greške slaganja u 4H-SiC PiN diodama. J. Primjena. Physics 123, 025707 (2018).
Mae, S., Tawara, T., Tsuchida, H. i Kato, M. Mikroskopski FCA sustav za dubinsko mjerenje životnog vijeka nosača u SiC. Mae, S., Tawara, T., Tsuchida, H. i Kato, M. Mikroskopski FCA sustav za dubinsko mjerenje životnog vijeka nosača u SiC.Mei, S., Tawara, T., Tsuchida, H. i Kato, M. FCA mikroskopski sustav za mjerenje vijeka trajanja nositelja s razlučivom dubinom u silicij karbidu. 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. Za SiC srednje dubinsko 分辨载流子mjeranje vijeka trajanja的月微FCA sustav。Mei S., Tawara T., Tsuchida H. i Kato M. Mikro-FCA sustav za mjerenje životnog vijeka nosača s dubinskom rezolucijom u silicij karbidu.alma mater science forum 924, 269–272 (2018).
Hirayama, T. i sur. Dubinska distribucija životnog vijeka nositelja u debelim epitaksijalnim slojevima 4H-SiC izmjerena je nedestruktivno korištenjem vremenske rezolucije apsorpcije slobodnih nositelja i ukrštene svjetlosti. Prijeđi na znanost. metar. 91, 123902 (2020).
Vrijeme objave: 6. studenog 2022
