Terima kasih telah mengunjungi Nature.com. Versi browser yang Anda gunakan memiliki dukungan CSS yang terbatas. Untuk pengalaman terbaik, kami menyarankan Anda menggunakan browser yang diperbarui (atau menonaktifkan Mode Kompatibilitas di Internet Explorer). Sementara itu, untuk memastikan dukungan berkelanjutan, kami akan merender situs tanpa gaya dan JavaScript.
4H-SiC telah dikomersialkan sebagai bahan perangkat semikonduktor daya. Namun, keandalan jangka panjang dari perangkat 4H-SiC merupakan hambatan bagi penerapannya secara luas, dan masalah keandalan yang paling penting dari perangkat 4H-SiC adalah degradasi bipolar. Degradasi ini disebabkan oleh penyebaran dislokasi bidang basal dalam kristal 4H-SiC yang disebabkan oleh kesalahan susun Shockley tunggal (1SSF). Di sini, kami mengusulkan metode untuk menekan ekspansi 1SSF dengan menanamkan proton pada wafer epitaksi 4H-SiC. Dioda PiN yang dibuat pada wafer dengan implantasi proton menunjukkan karakteristik tegangan arus yang sama dengan dioda tanpa implantasi proton. Sebaliknya, ekspansi 1SSF secara efektif ditekan dalam dioda PiN yang ditanamkan proton. Dengan demikian, implantasi proton ke dalam wafer epitaksi 4H-SiC merupakan metode yang efektif untuk menekan degradasi bipolar perangkat semikonduktor daya 4H-SiC sambil mempertahankan kinerja perangkat. Hasil ini berkontribusi pada pengembangan perangkat 4H-SiC yang sangat andal.
Silikon karbida (SiC) dikenal luas sebagai bahan semikonduktor untuk perangkat semikonduktor frekuensi tinggi berdaya tinggi yang dapat beroperasi di lingkungan yang keras1. Ada banyak politipe SiC, di antaranya 4H-SiC memiliki sifat fisik perangkat semikonduktor yang sangat baik seperti mobilitas elektron yang tinggi dan gangguan medan listrik yang kuat2. Wafer 4H-SiC dengan diameter 6 inci saat ini dikomersialkan dan digunakan untuk produksi massal perangkat semikonduktor daya3. Sistem traksi untuk kendaraan listrik dan kereta api dibuat menggunakan perangkat semikonduktor daya 4H-SiC4.5. Namun, perangkat 4H-SiC masih mengalami masalah keandalan jangka panjang seperti kerusakan dielektrik atau keandalan hubung singkat,6,7 di mana salah satu masalah keandalan terpenting adalah degradasi bipolar2,8,9,10,11. Degradasi bipolar ini ditemukan lebih dari 20 tahun yang lalu dan telah lama menjadi masalah dalam fabrikasi perangkat SiC.
Degradasi bipolar disebabkan oleh cacat tumpukan Shockley tunggal (1SSF) pada kristal 4H-SiC dengan dislokasi bidang basal (BPD) yang merambat melalui rekombinasi luncuran dislokasi yang ditingkatkan (REDG)12,13,14,15,16,17,18,19. Oleh karena itu, jika ekspansi BPD ditekan hingga 1SSF, perangkat daya 4H-SiC dapat dibuat tanpa degradasi bipolar. Beberapa metode telah dilaporkan untuk menekan propagasi BPD, seperti transformasi BPD ke Thread Edge Dislocation (TED) 20,21,22,23,24. Dalam wafer epitaksi SiC terbaru, BPD terutama terdapat di substrat dan bukan di lapisan epitaksi karena konversi BPD menjadi TED selama tahap awal pertumbuhan epitaksi. Oleh karena itu, masalah degradasi bipolar yang tersisa adalah distribusi BPD pada substrat 25,26,27. Penyisipan “lapisan penguat komposit” antara lapisan drift dan substrat telah diusulkan sebagai metode yang efektif untuk menekan ekspansi BPD di substrat. Lapisan ini meningkatkan kemungkinan rekombinasi pasangan lubang elektron di substrat. lapisan epitaksi dan substrat SiC. Mengurangi jumlah pasangan lubang elektron mengurangi gaya penggerak REDG menjadi BPD di substrat, sehingga lapisan penguat komposit dapat menekan degradasi bipolar. Perlu dicatat bahwa penyisipan lapisan memerlukan biaya tambahan dalam produksi wafer, dan tanpa penyisipan lapisan, sulit untuk mengurangi jumlah pasangan lubang elektron dengan hanya mengontrol kontrol masa pakai pembawa. Oleh karena itu, masih terdapat kebutuhan yang kuat untuk mengembangkan metode penekanan lain untuk mencapai keseimbangan yang lebih baik antara biaya produksi dan hasil produksi perangkat.
Karena perluasan BPD ke 1SSF memerlukan pergerakan dislokasi parsial (PD), menyematkan PD adalah pendekatan yang menjanjikan untuk menghambat degradasi bipolar. Meskipun penyematan PD oleh pengotor logam telah dilaporkan, FPD dalam substrat 4H-SiC terletak pada jarak lebih dari 5 μm dari permukaan lapisan epitaksi. Selain itu, karena koefisien difusi logam apa pun dalam SiC sangat kecil, pengotor logam sulit berdifusi ke dalam substrat34. Karena massa atom logam yang relatif besar, implantasi ion logam juga sulit dilakukan. Sebaliknya, dalam kasus hidrogen, unsur paling ringan, ion (proton) dapat ditanamkan ke dalam 4H-SiC hingga kedalaman lebih dari 10 µm menggunakan akselerator kelas MeV. Oleh karena itu, jika implantasi proton mempengaruhi penyematan PD, maka implantasi proton dapat digunakan untuk menekan propagasi BPD di substrat. Namun, implantasi proton dapat merusak 4H-SiC dan mengakibatkan penurunan kinerja perangkat37,38,39,40.
Untuk mengatasi degradasi perangkat akibat implantasi proton, digunakan anil suhu tinggi untuk memperbaiki kerusakan, serupa dengan metode anil yang biasa digunakan setelah implantasi ion akseptor dalam pemrosesan perangkat1, 40, 41, 42. Meskipun spektrometri massa ion sekunder (SIMS)43 telah melaporkan difusi hidrogen akibat anil suhu tinggi, ada kemungkinan bahwa kepadatan atom hidrogen di dekat FD saja tidak cukup untuk mendeteksi penyematan PR menggunakan SIM. Oleh karena itu, dalam penelitian ini, kami menanamkan proton ke dalam wafer epitaksi 4H-SiC sebelum proses fabrikasi perangkat, termasuk anil suhu tinggi. Kami menggunakan dioda PiN sebagai struktur perangkat eksperimental dan membuatnya pada wafer epitaksi 4H-SiC yang ditanamkan proton. Kami kemudian mengamati karakteristik volt-ampere untuk mempelajari penurunan kinerja perangkat akibat injeksi proton. Selanjutnya, kami mengamati perluasan 1SSF dalam gambar electroluminescence (EL) setelah menerapkan tegangan listrik ke dioda PiN. Akhirnya, kami mengkonfirmasi efek injeksi proton pada penekanan ekspansi 1SSF.
Pada gambar. Gambar 1 menunjukkan karakteristik arus-tegangan (CVC) dioda PiN pada suhu kamar di daerah dengan dan tanpa implantasi proton sebelum arus berdenyut. Dioda PiN dengan injeksi proton menunjukkan karakteristik penyearah yang mirip dengan dioda tanpa injeksi proton, meskipun karakteristik IV dimiliki bersama antar dioda. Untuk menunjukkan perbedaan antara kondisi injeksi, kami memplot frekuensi tegangan pada kerapatan arus maju 2,5 A/cm2 (sesuai dengan 100 mA) sebagai plot statistik seperti yang ditunjukkan pada Gambar 2. Kurva yang didekati dengan distribusi normal juga diwakili dengan garis putus-putus. garis. Terlihat dari puncak kurva, on-resistance sedikit meningkat pada dosis proton 1014 dan 1016 cm-2, sedangkan dioda PiN dengan dosis proton 1012 cm-2 menunjukkan karakteristik yang hampir sama dengan tanpa implantasi proton. . Kami juga melakukan implantasi proton setelah pembuatan dioda PiN yang tidak menunjukkan elektroluminesensi seragam karena kerusakan yang disebabkan oleh implantasi proton seperti yang ditunjukkan pada Gambar S1 seperti yang dijelaskan dalam penelitian sebelumnya37,38,39. Oleh karena itu, anil pada suhu 1600 °C setelah implantasi ion Al merupakan proses yang diperlukan untuk membuat perangkat untuk mengaktifkan akseptor Al, yang dapat memperbaiki kerusakan yang disebabkan oleh implantasi proton, yang membuat CVC sama antara dioda proton PiN yang ditanamkan dan yang tidak ditanamkan. . Frekuensi arus balik pada -5 V juga disajikan pada Gambar S2, tidak ada perbedaan yang signifikan antara dioda dengan dan tanpa injeksi proton.
Karakteristik volt-ampere dioda PiN dengan dan tanpa injeksi proton pada suhu kamar. Legenda menunjukkan dosis proton.
Frekuensi tegangan pada arus searah 2,5 A/cm2 untuk dioda PiN dengan proton yang diinjeksi dan non-injeksi. Garis putus-putus sesuai dengan distribusi normal.
Pada gambar. Gambar 3 menunjukkan gambar EL dioda PiN dengan rapat arus 25 A/cm2 setelah tegangan. Sebelum menerapkan beban arus berdenyut, daerah gelap dioda tidak diamati, seperti yang ditunjukkan pada Gambar 3. C2. Namun, seperti yang ditunjukkan pada gambar. 3a, dalam dioda PiN tanpa implantasi proton, beberapa daerah bergaris gelap dengan tepi terang diamati setelah menerapkan tegangan listrik. Daerah gelap berbentuk batang diamati pada gambar EL untuk 1SSF yang memanjang dari BPD di substrat . Sebaliknya, beberapa kesalahan penumpukan yang diperluas diamati pada dioda PiN dengan proton yang ditanamkan, seperti yang ditunjukkan pada Gambar. 3b – d. Dengan menggunakan topografi sinar-X, kami mengkonfirmasi keberadaan PR yang dapat berpindah dari BPD ke substrat di pinggiran kontak di dioda PiN tanpa injeksi proton (Gbr. 4: gambar ini tanpa melepas elektroda atas (difoto, PR di bawah elektroda tidak terlihat). Oleh karena itu, area gelap pada gambar EL sesuai dengan 1SSF BPD yang diperluas di substrat. Gambar EL dari dioda PiN lainnya ditunjukkan pada Gambar 1 dan 2. Video S3-S6 dengan dan tanpa area gelap yang diperluas (gambar EL dioda PiN yang bervariasi terhadap waktu tanpa injeksi proton dan ditanamkan pada 1014 cm-2) juga ditampilkan dalam Informasi Tambahan.
Gambar EL dioda PiN pada 25 A/cm2 setelah 2 jam tegangan listrik (a) tanpa implantasi proton dan dengan dosis implantasi (b) 1012 cm-2, (c) 1014 cm-2 dan (d) 1016 cm-2 proton.
Kami menghitung kepadatan 1SSF yang diperluas dengan menghitung area gelap dengan tepi terang dalam tiga dioda PiN untuk setiap kondisi, seperti yang ditunjukkan pada Gambar 5. Kepadatan 1SSF yang diperluas menurun dengan meningkatnya dosis proton, dan bahkan pada dosis 1012 cm-2, kepadatan 1SSF yang diperluas secara signifikan lebih rendah dibandingkan dioda PiN yang tidak ditanamkan.
Peningkatan kepadatan dioda SF PiN dengan dan tanpa implantasi proton setelah pembebanan dengan arus berdenyut (setiap keadaan mencakup tiga dioda yang dimuat).
Memperpendek masa pakai pembawa juga mempengaruhi penekanan ekspansi, dan injeksi proton mengurangi masa pakai pembawa32,36. Kami telah mengamati masa hidup pembawa dalam lapisan epitaksial setebal 60 µm dengan injeksi proton 1014 cm-2. Dari masa pakai pembawa awal, meskipun implan mengurangi nilainya hingga ~10%, anil berikutnya mengembalikannya menjadi ~50%, seperti yang ditunjukkan pada Gambar. S7. Oleh karena itu, masa pakai pembawa, yang berkurang karena implantasi proton, dipulihkan dengan anil suhu tinggi. Meskipun pengurangan 50% dalam masa pakai pembawa juga menekan penyebaran kesalahan penumpukan, karakteristik I – V, yang biasanya bergantung pada masa pakai pembawa, hanya menunjukkan perbedaan kecil antara dioda yang disuntikkan dan yang tidak ditanamkan. Oleh karena itu, kami percaya bahwa penahan PD berperan dalam menghambat ekspansi 1SSF.
Meskipun SIMS tidak mendeteksi hidrogen setelah anil pada suhu 1600°C, seperti yang dilaporkan dalam penelitian sebelumnya, kami mengamati efek implantasi proton pada penekanan ekspansi 1SSF, seperti yang ditunjukkan pada Gambar 1 dan 4. 3, 4. Oleh karena itu, kami percaya bahwa PD ditambatkan oleh atom hidrogen dengan kepadatan di bawah batas deteksi SIMS (2 × 1016 cm-3) atau cacat titik yang disebabkan oleh implantasi. Perlu dicatat bahwa kami belum mengkonfirmasi peningkatan resistansi dalam keadaan karena pemanjangan 1SSF setelah beban arus lonjakan. Hal ini mungkin disebabkan oleh ketidaksempurnaan kontak ohmik yang dibuat menggunakan proses kami, yang akan dihilangkan dalam waktu dekat.
Sebagai kesimpulan, kami mengembangkan metode pendinginan untuk memperluas BPD ke 1SSF dalam dioda 4H-SiC PiN menggunakan implantasi proton sebelum pembuatan perangkat. Penurunan karakteristik I–V selama implantasi proton tidak signifikan, terutama pada dosis proton 1012 cm–2, namun efek penekanan ekspansi 1SSF signifikan. Meskipun dalam penelitian ini kami membuat dioda PiN setebal 10 µm dengan implantasi proton hingga kedalaman 10 µm, masih dimungkinkan untuk lebih mengoptimalkan kondisi implantasi dan menerapkannya untuk membuat perangkat 4H-SiC jenis lain. Biaya tambahan untuk fabrikasi perangkat selama implantasi proton harus dipertimbangkan, namun biaya tersebut akan sama dengan biaya untuk implantasi ion aluminium, yang merupakan proses fabrikasi utama untuk perangkat daya 4H-SiC. Dengan demikian, implantasi proton sebelum pemrosesan perangkat merupakan metode potensial untuk membuat perangkat daya bipolar 4H-SiC tanpa degenerasi.
Wafer 4H-SiC tipe-n berukuran 4 inci dengan ketebalan lapisan epitaksial 10 µm dan konsentrasi doping donor 1 × 1016 cm–3 digunakan sebagai sampel. Sebelum alat diproses, ion H+ ditanamkan ke dalam pelat dengan energi percepatan 0,95 MeV pada suhu kamar hingga kedalaman sekitar 10 μm dengan sudut normal terhadap permukaan pelat. Selama implantasi proton, digunakan masker pada pelat, dan pelat tersebut memiliki bagian tanpa dan dengan dosis proton 1012, 1014, atau 1016 cm-2. Kemudian, ion Al dengan dosis proton 1020 dan 1017 cm–3 ditanamkan pada seluruh wafer hingga kedalaman 0–0,2 µm dan 0,2–0,5 µm dari permukaan, diikuti dengan anil pada 1600°C untuk membentuk tutup karbon untuk membentuk lapisan ap. -jenis. Selanjutnya, kontak Ni sisi belakang diendapkan pada sisi substrat, sedangkan kontak sisi depan Ti/Al berbentuk sisir berukuran 2,0 mm × 2,0 mm yang dibentuk oleh fotolitografi dan proses pengelupasan diendapkan pada sisi lapisan epitaksial. Terakhir, contact annealing dilakukan pada suhu 700 °C. Setelah memotong wafer menjadi keripik, kami melakukan karakterisasi tegangan dan penerapannya.
Karakteristik I – V dari dioda PiN buatan diamati menggunakan penganalisis parameter semikonduktor HP4155B. Sebagai tegangan listrik, arus berdenyut 10 milidetik sebesar 212,5 A/cm2 diberikan selama 2 jam dengan frekuensi 10 pulsa/detik. Ketika kami memilih kerapatan atau frekuensi arus yang lebih rendah, kami tidak mengamati ekspansi 1SSF bahkan dalam dioda PiN tanpa injeksi proton. Selama tegangan listrik diterapkan, suhu dioda PiN sekitar 70°C tanpa pemanasan yang disengaja, seperti yang ditunjukkan pada Gambar S8. Gambar electroluminescent diperoleh sebelum dan sesudah tegangan listrik pada rapat arus 25 A/cm2. Refleksi sinkrotron kejadian penggembalaan topografi sinar-X menggunakan sinar sinar-X monokromatik (λ = 0,15 nm) di Pusat Radiasi Sinkronisasi Aichi, vektor ag di BL8S2 adalah -1-128 atau 11-28 (lihat ref. 44 untuk detailnya) . ).
Frekuensi tegangan pada rapat arus maju 2,5 A/cm2 diekstraksi dengan interval 0,5 V pada gambar. 2 sesuai dengan CVC masing-masing keadaan dioda PiN. Dari nilai rata-rata tegangan Vave dan simpangan baku σ tegangan tersebut, kita plot kurva distribusi normal berupa garis putus-putus pada Gambar 2 dengan menggunakan persamaan sebagai berikut:
Werner, MR & Fahrner, WR Tinjauan material, mikrosensor, sistem dan perangkat untuk aplikasi suhu tinggi dan lingkungan yang keras. Werner, MR & Fahrner, WR Tinjauan material, mikrosensor, sistem dan perangkat untuk aplikasi suhu tinggi dan lingkungan yang keras.Werner, MR dan Farner, WR Tinjauan material, mikrosensor, sistem dan perangkat untuk aplikasi di suhu tinggi dan lingkungan yang keras. 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 Tinjauan material, mikrosensor, sistem dan perangkat untuk aplikasi suhu tinggi dan lingkungan yang merugikan.Werner, MR dan Farner, WR Tinjauan material, mikrosensor, sistem dan perangkat untuk aplikasi pada suhu tinggi dan kondisi yang keras.IEEE Trans. Elektronik industri. 48, 249–257 (2001).
Kimoto, T. & Cooper, JA Dasar-dasar Teknologi Silikon Karbida Dasar-dasar Teknologi Silikon Karbida: Pertumbuhan, Karakterisasi, Perangkat dan Aplikasi Vol. Kimoto, T. & Cooper, JA Dasar-dasar Teknologi Silikon Karbida Dasar-dasar Teknologi Silikon Karbida: Pertumbuhan, Karakterisasi, Perangkat dan Aplikasi Vol.Kimoto, T. dan Cooper, JA Dasar-dasar Teknologi Silikon Karbida Dasar-dasar Teknologi Silikon Karbida: Pertumbuhan, Karakteristik, Perangkat dan Aplikasi 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 Basis teknologi karbon化silikon Basis teknologi karbon化silikon: pertumbuhan, deskripsi, peralatan, dan volume aplikasi.Kimoto, T. dan Cooper, J. Dasar-dasar Teknologi Silikon Karbida Dasar-dasar Teknologi Silikon Karbida: Pertumbuhan, Karakteristik, Peralatan dan Aplikasi Vol.252 (Wiley Singapura Pte Ltd, 2014).
Veliadis, V. Komersialisasi Skala Besar SiC: Status Quo dan Hambatan yang Harus Diatasi. almamater. ilmu pengetahuan. Forum 1062, 125–130 (2022).
Broughton, J., Smet, V., Tummala, RR & Joshi, YK Tinjauan teknologi pengemasan termal untuk elektronika daya otomotif untuk tujuan traksi. Broughton, J., Smet, V., Tummala, RR & Joshi, YK Tinjauan teknologi pengemasan termal untuk elektronika daya otomotif untuk tujuan traksi.Broughton, J., Smet, V., Tummala, RR dan Joshi, YK Ikhtisar teknologi pengemasan termal untuk elektronika daya otomotif untuk tujuan traksi. Broughton, J., Smet, V., Tummala, RR & Joshi, YK dan peneliti lainnya. Broughton, J., Smet, V., Tummala, RR & Joshi, YKBroughton, J., Smet, V., Tummala, RR dan Joshi, YK Ikhtisar teknologi pengemasan termal untuk elektronika daya otomotif untuk tujuan traksi.J.Elektron. Kemasan. kesurupan. ASME 140, 1-11 (2018).
Sato, K., Kato, H. & Fukushima, T. Pengembangan sistem traksi terapan SiC untuk kereta berkecepatan tinggi Shinkansen generasi berikutnya. Sato, K., Kato, H. & Fukushima, T. Pengembangan sistem traksi terapan SiC untuk kereta berkecepatan tinggi Shinkansen generasi berikutnya.Sato K., Kato H. dan Fukushima T. Pengembangan sistem traksi SiC terapan untuk kereta Shinkansen berkecepatan tinggi generasi berikutnya.Sato K., Kato H. dan Fukushima T. Pengembangan Sistem Traksi untuk Aplikasi SiC pada Kereta Shinkansen Kecepatan Tinggi Generasi Selanjutnya. Lampiran IEEJ J. Ind. 9, 453–459 (2020).
Senzaki, J., Hayashi, S., Yonezawa, Y. & Okumura, H. Tantangan untuk mewujudkan perangkat daya SiC yang sangat andal: Dari status terkini dan masalah wafer SiC. Senzaki, J., Hayashi, S., Yonezawa, Y. & Okumura, H. Tantangan untuk mewujudkan perangkat daya SiC yang sangat andal: Dari status terkini dan masalah wafer SiC.Senzaki, J., Hayashi, S., Yonezawa, Y. dan Okumura, H. Masalah dalam implementasi perangkat daya SiC yang sangat andal: mulai dari keadaan saat ini dan masalah wafer SiC. Senzaki, J., Hayashi, S., Yonezawa, Y. & 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. & Okumura, H. Tantangan untuk mencapai keandalan yang tinggi dalam perangkat daya SiC: dari SiC 晶圆的电视和问题设计。Senzaki J, Hayashi S, Yonezawa Y. dan Okumura H. Tantangan dalam pengembangan perangkat daya dengan keandalan tinggi berdasarkan silikon karbida: tinjauan status dan masalah yang terkait dengan wafer silikon karbida.Pada Simposium Internasional IEEE tentang Fisika Reliabilitas (IRPS) 2018. (Senzaki, J. dkk. eds.) 3B.3-1-3B.3-6 (IEEE, 2018).
Kim, D. & Sung, W. Peningkatan ketangguhan hubung singkat untuk MOSFET 1.2kV 4H-SiC menggunakan sumur P dalam yang diimplementasikan dengan menyalurkan implantasi. Kim, D. & Sung, W. Peningkatan ketangguhan hubung singkat untuk MOSFET 1.2kV 4H-SiC menggunakan sumur P dalam yang diimplementasikan dengan menyalurkan implantasi.Kim, D. dan Sung, V. Peningkatan kekebalan hubung singkat untuk MOSFET 1,2 kV 4H-SiC menggunakan sumur P dalam yang diimplementasikan melalui implantasi saluran. 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, WP 阱提高了1.2kV 4H-SiC MOSFETKim, D. dan Sung, V. Peningkatan toleransi hubung singkat pada MOSFET 1,2 kV 4H-SiC menggunakan sumur P dalam dengan implantasi saluran.Perangkat Elektronik IEEE Lett. 42, 1822–1825 (2021).
Skowronski M. dkk. Gerakan cacat yang ditingkatkan rekombinasi pada dioda pn 4H-SiC bias maju. J.Aplikasi. fisika. 92, 4699–4704 (2002).
Ha, S., Mieszkowski, P., Skowronski, M. & Rowland, LB Konversi dislokasi dalam epitaksi silikon karbida 4H. Ha, S., Mieszkowski, P., Skowronski, M. & Rowland, LB Konversi dislokasi dalam epitaksi silikon karbida 4H.Ha S., Meszkowski P., Skowronski M. dan Transformasi Dislokasi Rowland LB selama epitaksi silikon karbida 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, LBTransisi dislokasi 4H dalam epitaksi silikon karbida.J.Kristal. Pertumbuhan 244, 257–266 (2002).
Skowronski, M. & Ha, S. Degradasi perangkat bipolar berbasis silikon-karbida heksagonal. Skowronski, M. & Ha, S. Degradasi perangkat bipolar berbasis silikon-karbida heksagonal.Skowronski M. dan Ha S. Degradasi perangkat bipolar heksagonal berdasarkan silikon karbida. Skowronski, M. & Ha, S. 六方碳化硅基双极器件的降解。 Skowronski M. & Ha S.Skowronski M. dan Ha S. Degradasi perangkat bipolar heksagonal berdasarkan silikon karbida.J.Aplikasi. fisika 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. dan 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. dan Ryu S.-H.Mekanisme degradasi baru untuk MOSFET daya SiC tegangan tinggi. Perangkat Elektronik IEEE Lett. 28, 587–589 (2007).
Caldwell, JD, Stahlbush, RE, Ancona, MG, Glembocki, OJ & Hobart, KD Tentang kekuatan pendorong gerakan patahan susun yang diinduksi rekombinasi dalam 4H – SiC. Caldwell, JD, Stahlbush, RE, Ancona, MG, Glembocki, OJ & Hobart, KD Tentang kekuatan pendorong gerakan kesalahan susun yang diinduksi rekombinasi dalam 4H-SiC.Caldwell, JD, Stalbush, RE, Ancona, MG, Glemboki, OJ, dan Hobart, KD Tentang kekuatan pendorong gerakan kesalahan susun yang diinduksi rekombinasi dalam 4H-SiC. Caldwell, JD, Stahlbush, RE, Ancona, MG, Glembocki, OJ & Hobart, KD dan 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, dan Hobart, KD, Tentang kekuatan pendorong gerakan kesalahan susun yang diinduksi rekombinasi dalam 4H-SiC.J.Aplikasi. fisika. 108, 044503 (2010).
Iijima, A. & Kimoto, T. Model energi elektronik untuk pembentukan kesalahan susun Shockley tunggal dalam kristal 4H-SiC. Iijima, A. & Kimoto, T. Model energi elektronik untuk pembentukan kesalahan susun Shockley tunggal dalam kristal 4H-SiC.Iijima, A. dan Kimoto, T. Model energi elektron pembentukan cacat tunggal pengepakan Shockley dalam kristal 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. Model energi elektronik dari formasi kesalahan susun Shockley tunggal dalam kristal 4H-SiC.Iijima, A. dan Kimoto, T. Model energi elektron pembentukan kemasan Shockley cacat tunggal dalam kristal 4H-SiC.J.Aplikasi. fisika 126, 105703 (2019).
Iijima, A. & Kimoto, T. Estimasi kondisi kritis untuk ekspansi/kontraksi kesalahan susun Shockley tunggal pada dioda 4H-SiC PiN. Iijima, A. & Kimoto, T. Estimasi kondisi kritis untuk ekspansi/kontraksi kesalahan susun Shockley tunggal pada dioda 4H-SiC PiN.Iijima, A. dan Kimoto, T. Estimasi keadaan kritis untuk ekspansi/kompresi cacat pengepakan Shockley tunggal pada dioda PiN 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. Estimasi kondisi ekspansi/kontraksi lapisan susun Shockley tunggal dalam dioda 4H-SiC PiN.Iijima, A. dan Kimoto, T. Estimasi kondisi kritis untuk ekspansi/kompresi pengepakan cacat tunggal Shockley dalam dioda PiN 4H-SiC.fisika aplikasi Wright. 116, 092105 (2020).
Mannen, Y., Shimada, K., Asada, K. & Ohtani, N. Model aksi sumur kuantum untuk pembentukan kesalahan susun Shockley tunggal dalam kristal 4H-SiC dalam kondisi non-ekuilibrium. Mannen, Y., Shimada, K., Asada, K. & Ohtani, N. Model aksi sumur kuantum untuk pembentukan kesalahan susun Shockley tunggal dalam kristal 4H-SiC dalam kondisi non-ekuilibrium.Mannen Y., Shimada K., Asada K., dan Otani N. Model sumur kuantum untuk pembentukan kesalahan susun Shockley tunggal dalam kristal 4H-SiC dalam kondisi nonequilibrium.Mannen Y., Shimada K., Asada K. dan Otani N. Model interaksi sumur kuantum untuk pembentukan kesalahan susun Shockley tunggal dalam kristal 4H-SiC dalam kondisi nonequilibrium. J.Aplikasi. fisika. 125, 085705 (2019).
Galeckas, A., Linnros, J. & Pirouz, P. Kesalahan penumpukan yang disebabkan oleh rekombinasi: Bukti untuk mekanisme umum dalam SiC heksagonal. Galeckas, A., Linnros, J. & Pirouz, P. Kesalahan penumpukan yang disebabkan oleh rekombinasi: Bukti untuk mekanisme umum dalam SiC heksagonal.Galeckas, A., Linnros, J. dan Pirouz, P. Cacat Pengepakan Akibat Rekombinasi: Bukti Mekanisme Umum dalam SiC Heksagonal. 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. Bukti mekanisme umum lapisan penumpukan induksi komposit: 六方SiC.Galeckas, A., Linnros, J. dan Pirouz, P. Cacat Pengepakan Akibat Rekombinasi: Bukti Mekanisme Umum dalam SiC Heksagonal.fisika Pendeta Wright. 96, 025502 (2006).
Ishikawa, Y., Sudo, M., Yao, Y.-Z., Sugawara, Y. & Kato, M. Perluasan kesalahan susun Shockley tunggal pada lapisan epitaksi 4H-SiC (11 2 ¯0) yang disebabkan oleh elektron iradiasi sinar.Ishikawa, Y., M. Sudo, iradiasi sinar Y.-Z.Ishikawa, Y., Sudo M., Y.-Z Psikologi.Kotak, Ю., М. Судо, Y.-Z Chem., J. Chem., 123, 225101 (2018).
Kato, M., Katahira, S., Ichikawa, Y., Harada, S. & Kimoto, T. Pengamatan rekombinasi pembawa dalam kesalahan susun Shockley tunggal dan dislokasi parsial dalam 4H-SiC. Kato, M., Katahira, S., Ichikawa, Y., Harada, S. & Kimoto, T. Pengamatan rekombinasi pembawa dalam kesalahan susun Shockley tunggal dan dislokasi parsial dalam 4H-SiC.Kato M., Katahira S., Itikawa Y., Harada S. dan Kimoto T. Pengamatan Rekombinasi Pembawa pada Cacat Pengepakan Shockley Tunggal dan Dislokasi Parsial pada 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合的观察。 Kato, M., Katahira, S., Ichikawa, Y., Harada, S. & Kimoto, T. 单Shockley susun susun和4H-SiC parsial 位错中载流子去生的可以。Kato M., Katahira S., Itikawa Y., Harada S. dan Kimoto T. Pengamatan Rekombinasi Pembawa pada Cacat Pengepakan Shockley Tunggal dan Dislokasi Parsial pada 4H-SiC.J.Aplikasi. fisika 124, 095702 (2018).
Kimoto, T. & Watanabe, H. Rekayasa cacat dalam teknologi SiC untuk perangkat listrik tegangan tinggi. Kimoto, T. & Watanabe, H. Rekayasa cacat dalam teknologi SiC untuk perangkat listrik tegangan tinggi.Kimoto, T. dan Watanabe, H. Perkembangan cacat pada teknologi SiC untuk perangkat listrik tegangan tinggi. 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. Rekayasa cacat dalam teknologi SiC untuk perangkat listrik tegangan tinggi.Kimoto, T. dan Watanabe, H. Perkembangan cacat pada teknologi SiC untuk perangkat listrik tegangan tinggi.aplikasi fisika Express 13, 120101 (2020).
Zhang, Z. & Sudarshan, TS Epitaksi silikon karbida bebas dislokasi bidang basal. Zhang, Z. & Sudarshan, TS Epitaksi silikon karbida bebas dislokasi bidang basal.Zhang Z. dan Sudarshan TS Epitaksi silikon karbida bebas dislokasi pada bidang dasar. Zhang, Z. & Sudarshan, TS 碳化硅基面无位错外延。 Zhang, Z. & Sudarshan, TSZhang Z. dan Sudarshan TS Epitaksi bebas dislokasi pada bidang basal silikon karbida.penyataan. fisika. Benar. 87, 151913 (2005).
Zhang, Z., Moulton, E. & Sudarshan, TS Mekanisme menghilangkan dislokasi bidang basal dalam film tipis SiC dengan epitaksi pada substrat tergores. Zhang, Z., Moulton, E. & Sudarshan, TS Mekanisme menghilangkan dislokasi bidang basal dalam film tipis SiC dengan epitaksi pada substrat tergores.Zhang Z., Moulton E. dan Sudarshan TS Mekanisme penghapusan dislokasi bidang dasar dalam film tipis SiC dengan epitaksi pada substrat tergores. 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 Mekanisme penghapusan film tipis SiC dengan mengetsa substrat.Zhang Z., Moulton E. dan Sudarshan TS Mekanisme penghapusan dislokasi bidang dasar dalam film tipis SiC dengan epitaksi pada substrat tergores.fisika aplikasi Wright. 89, 081910 (2006).
Shtalbush RE dkk. Gangguan pertumbuhan menyebabkan penurunan dislokasi bidang basal selama epitaksi 4H-SiC. penyataan. fisika. Benar. 94, 041916 (2009).
Zhang, X. & Tsuchida, H. Konversi dislokasi bidang basal menjadi dislokasi tepi ulir pada epilayer 4H-SiC dengan anil suhu tinggi. Zhang, X. & Tsuchida, H. Konversi dislokasi bidang basal menjadi dislokasi tepi ulir pada epilayer 4H-SiC dengan anil suhu tinggi.Zhang, X. dan Tsuchida, H. Transformasi dislokasi bidang basal menjadi dislokasi tepi ulir pada lapisan epitaksi 4H-SiC dengan anil suhu tinggi. 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. dan Tsuchida, H. Transformasi dislokasi bidang dasar menjadi dislokasi tepi filamen pada lapisan epitaksi 4H-SiC dengan anil suhu tinggi.J.Aplikasi. fisika. 111, 123512 (2012).
Song, H. & Sudarshan, TS Konversi dislokasi bidang basal dekat antarmuka epilayer/substrat dalam pertumbuhan epitaksi 4° off-axis 4H–SiC. Song, H. & Sudarshan, TS Konversi dislokasi bidang basal dekat antarmuka epilayer/substrat dalam pertumbuhan epitaksi 4° off-axis 4H–SiC.Song, H. dan Sudarshan, TS Transformasi dislokasi bidang basal dekat lapisan epitaksi/antarmuka substrat selama pertumbuhan epitaksi di luar sumbu 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 Lagu, H. & Sudarshan, TSTransisi dislokasi planar substrat dekat lapisan epitaksi/batas substrat selama pertumbuhan epitaksi 4H-SiC di luar sumbu 4°.J.Kristal. Pertumbuhan 371, 94–101 (2013).
Konishi, K. dkk. Pada arus tinggi, perambatan sesar tumpukan dislokasi bidang basal pada lapisan epitaksi 4H-SiC berubah menjadi dislokasi tepi filamen. J.Aplikasi. fisika. 114, 014504 (2013).
Konishi, K. dkk. Rancang lapisan epitaksi untuk MOSFET SiC bipolar yang tidak dapat terdegradasi dengan mendeteksi situs nukleasi kesalahan susun yang diperluas dalam analisis topografi sinar-X operasional. AIP Lanjutan 12, 035310 (2022).
Lin, S.dkk. Pengaruh struktur dislokasi bidang dasar pada perambatan kesalahan susun tipe Shockley tunggal selama peluruhan arus maju dioda pin 4H-SiC. Jepang. J.Aplikasi. fisika. 57, 04FR07 (2018).
Tahara, T., dkk. Masa pakai pembawa minoritas yang pendek dalam epilayer 4H-SiC yang kaya nitrogen digunakan untuk menekan kesalahan penumpukan pada dioda PiN. J.Aplikasi. fisika. 120, 115101 (2016).
Tahara, T.dkk. Ketergantungan konsentrasi pembawa yang disuntikkan dari propagasi kesalahan susun Shockley tunggal dalam dioda 4H-SiC PiN. J.Aplikasi. Fisika 123, 025707 (2018).
Mae, S., Tawara, T., Tsuchida, H. & Kato, M. Sistem FCA mikroskopis untuk pengukuran masa pakai pembawa yang diselesaikan secara mendalam di SiC. Mae, S., Tawara, T., Tsuchida, H. & Kato, M. Sistem FCA mikroskopis untuk pengukuran masa pakai pembawa yang diselesaikan secara mendalam di SiC.Mei, S., Tawara, T., Tsuchida, H. dan Kato, M. Sistem Mikroskopis FCA untuk Pengukuran Seumur Hidup Pembawa yang Diselesaikan Kedalaman dalam Silikon Karbida. 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. Untuk sistem FCA pengukuran seumur hidup SiC kedalaman menengah.Mei S., Tawara T., Tsuchida H. dan Kato M. Sistem Micro-FCA untuk pengukuran masa pakai pembawa dengan penyelesaian kedalaman dalam silikon karbida.Forum Ilmu Almamater 924, 269–272 (2018).
Hirayama, T. dkk. Distribusi kedalaman masa hidup pembawa pada lapisan epitaksi 4H-SiC yang tebal diukur secara non-destruktif menggunakan resolusi waktu penyerapan pembawa bebas dan cahaya bersilangan. Beralih ke sains. meter. 91, 123902 (2020).
Waktu posting: 06-November-2022
