Merci fir besicht Nature.com. D'Browser Versioun déi Dir benotzt huet limitéiert CSS Ënnerstëtzung. Fir déi bescht Erfahrung empfeelen mir Iech en aktualiséierte Browser ze benotzen (oder de Kompatibilitéitsmodus am Internet Explorer auszeschalten). An der Tëschenzäit, fir weider Ënnerstëtzung ze garantéieren, wäerte mir de Site ouni Stiler a JavaScript maachen.
4H-SiC gouf kommerzialiséiert als Material fir Kraaft Hallefleitgeräter. Wéi och ëmmer, déi laangfristeg Zouverlässegkeet vun 4H-SiC Geräter ass en Hindernis fir hir breet Uwendung, an de wichtegste Zouverlässegkeetsproblem vun 4H-SiC Geräter ass bipolare Degradatioun. Dës Degradatioun gëtt verursaacht duerch eng eenzeg Shockley Stacking Feeler (1SSF) Ausbreedung vu Basalplane Dislokatiounen an 4H-SiC Kristalle. Hei proposéiere mir eng Method fir 1SSF Expansioun z'ënnerdrécken andeems Protonen op 4H-SiC epitaxial Wafere implantéiert. PiN Dioden fabrizéiert op Wafere mat Protonimplantatioun hunn déiselwecht Stroumspannungseigenschaften gewisen wéi Dioden ouni Protonimplantatioun. Am Géigesaz, ass d'1SSF Expansioun effektiv an der proton-implantéierter PiN Diode ënnerdréckt. Also ass d'Implantatioun vu Protonen an 4H-SiC epitaxial Wafere eng effektiv Method fir d'bipolare Degradatioun vun 4H-SiC Kraaft-Hallefueder-Geräter z'ënnerhalen, wärend d'Apparatleistung behalen. Dëst Resultat dréit zur Entwécklung vun héich zouverléissege 4H-SiC Geräter bäi.
Silicon Carbide (SiC) ass wäit unerkannt als Halbleitermaterial fir Héichkraaft, Héichfrequenz Halbleitergeräter déi an haart Ëmfeld funktionéiere kënnen1. Et gi vill SiC polytypes, dorënner 4H-SiC huet excellent semiconductor Apparat kierperlech Eegeschafte wéi héich Elektronen Mobilitéit a staark Decompte elektresch field2. 4H-SiC Wafere mat engem Duerchmiesser vu 6 Zoll sinn am Moment kommerzialiséiert a benotzt fir Masseproduktioun vu Kraaft-Halbleitergeräter3. Traktiounssystemer fir elektresch Gefierer an Zich goufen fabrizéiert mat 4H-SiC4.5 Kraaft Hallefleitgeräter. Wéi och ëmmer, 4H-SiC Geräter leiden nach ëmmer vu laangfristeg Zouverlässegkeetsprobleemer wéi dielektresch Decompte oder Kuerzschluss Zouverlässegkeet,6,7 vun deenen ee vun de wichtegsten Zouverlässegkeetsprobleemer bipolare Degradatioun2,8,9,10,11 ass. Dës bipolare Degradatioun gouf virun iwwer 20 Joer entdeckt an ass laang e Problem bei der Fabrikatioun vu SiC Geräter.
Bipolare Degradatioun gëtt verursaacht duerch en eenzege Shockley Stack Defekt (1SSF) an 4H-SiC Kristalle mat Basalplane Dislokatiounen (BPDs) propagéieren duerch Rekombinatioun verstäerkte Dislokatiounsgliden (REDG) 12,13,14,15,16,17,18,19. Dofir, wann BPD Expansioun op 1SSF gedréckt ass, kënnen 4H-SiC Kraaftapparater ouni bipolare Degradatioun fabrizéiert ginn. Verschidde Methode goufen gemellt fir BPD Ausbreedung z'ënnerdrécken, sou wéi BPD zu Thread Edge Dislocation (TED) Transformatioun 20,21,22,23,24. An de leschten SiC epitaxialen Waferen ass d'BPD haaptsächlech am Substrat präsent an net an der epitaxialer Schicht wéinst der Konversioun vu BPD op TED während der initialer Etapp vum epitaxiale Wuesstum. Dofir ass de verbleiwene Problem vun der bipolare Degradatioun d'Verdeelung vu BPD am Substrat 25,26,27. D'Insertioun vun enger "kompositter Verstäerkungsschicht" tëscht der Driftschicht an dem Substrat gouf als effektiv Method fir d'Ënnerdréckung vun der BPD Expansioun am Substrat proposéiert28, 29, 30, 31. Dës Schicht erhéicht d'Wahrscheinlechkeet vun der Elektronen-Lach-Paar-Rekombinatioun an der epitaxial Schicht an SiC Substrat. D'Reduktioun vun der Unzuel vun Elektronen-Lach-Paren reduzéiert d'Treibkraaft vu REDG op BPD am Substrat, sou datt d'Kompositverstäerkungsschicht bipolare Degradatioun ënnerdrécke kann. Et sollt bemierkt datt d'Insertioun vun enger Schicht zousätzlech Käschte bei der Produktioun vu Wafere mat sech bréngt, an ouni d'Insertion vun enger Schicht ass et schwéier d'Zuel vun Elektronen-Lach-Paren ze reduzéieren andeems se nëmmen d'Kontroll vun der Carrier Liewensdauer kontrolléieren. Dofir ass et nach ëmmer e staarke Bedierfnes fir aner Ënnerdréckungsmethoden z'entwéckelen fir e bessere Gläichgewiicht tëscht Geräterfabrikatiounskäschten an Ausbezuelen z'erreechen.
Well d'Verlängerung vun der BPD op 1SSF Beweegung vu partiellen Dislokatiounen (PDs) erfuerdert, ass d'Pinning vun der PD eng verspriechend Approche fir bipolare Degradatioun ze hemmen. Obwuel PD Pinning duerch Metallverschmotzung gemellt gouf, sinn FPDs an 4H-SiC Substrate op enger Distanz vu méi wéi 5 μm vun der Uewerfläch vun der epitaxialer Schicht lokaliséiert. Zousätzlech, well den Diffusiounskoeffizient vun all Metall am SiC ganz kleng ass, ass et schwéier fir Metallverunreinigungen an de Substrat ze diffuséieren34. Wéinst der relativ grousser Atommass vu Metaller ass d'Ionimplantatioun vu Metaller och schwéier. Am Géigesaz, am Fall vu Waasserstoff, kënnen dat liichtste Element, Ionen (Protonen) an 4H-SiC op eng Déift vu méi wéi 10 µm mat engem MeV-Klass Beschleuniger implantéiert ginn. Dofir, wann d'Protonimplantatioun PD Pinning beaflosst, da kann et benotzt ginn fir BPD Ausbreedung am Substrat z'ënnerdrécken. Wéi och ëmmer, Protonimplantatioun kann 4H-SiC beschiedegen an zu enger reduzéierter Gerätperformance37,38,39,40 resultéieren.
Fir d'Degradatioun vun der Apparat wéinst der Protonimplantatioun ze iwwerwannen, gëtt Héichtemperatur-Annealing benotzt fir Schued ze reparéieren, ähnlech wéi d'Annealungsmethod déi allgemeng benotzt gëtt no der Akzeptorionimplantatioun an der Apparatveraarbechtung1, 40, 41, 42. Obwuel sekundär Ionmassspektrometrie (SIMS)43 huet gemellt Wasserstoffdiffusioun wéinst Héichtemperatur-annealing, ass et méiglech datt nëmmen d'Dicht vu Waasserstoffatome bei der FD net genuch ass fir de Pinning vum PR mat SIMS z'entdecken. Dofir, an dëser Etude, implantéiert mir Protonen an 4H-SiC epitaxial wafers virum Apparat Fabrikatioun Prozess, dorënner héich Temperatur annealing. Mir hunn PiN Dioden als experimentell Apparat Strukturen benotzt a se op proton-implantéierte 4H-SiC epitaxial Wafere fabrizéiert. Mir hunn dunn d'Volt-Ampere Charakteristiken observéiert fir d'Degradatioun vun der Apparatleistung wéinst der Protoninjektioun ze studéieren. Duerno hu mir d'Expansioun vun 1SSF an Elektrolumineszenz (EL) Biller observéiert nodeems se eng elektresch Spannung op d'Pin Diode applizéiert hunn. Endlech bestätegt mir den Effekt vun der Protoninjektioun op d'Ënnerdréckung vun der 1SSF Expansioun.
Op Fig. Figur 1 weist d'Stroum-Spannungseigenschaften (CVCs) vu PiN Dioden bei Raumtemperatur a Regiounen mat an ouni Protonimplantatioun virum pulséierte Stroum. PiN Dioden mat Protoninjektioun weisen Rectifikatiounseigenschaften ähnlech wéi Dioden ouni Protoninjektioun, och wann d'IV Charakteristiken tëscht den Dioden gedeelt ginn. Fir den Ënnerscheed tëscht den Injektiounsbedéngungen unzeweisen, hu mir d'Spannungsfrequenz bei enger Forward Stroumdicht vun 2,5 A / cm2 (entspriechend 100 mA) als statistesche Komplott geplot wéi an der Figur 2. D'Kurve, déi vun enger normaler Verdeelung ugesi gëtt, ass och duergestallt. duerch eng gestreckt Linn. Linn. Wéi aus de Peaks vun de Kéiren ze gesinn, erhéicht d'On-Resistenz liicht bei Protondosen vun 1014 an 1016 cm-2, während d'Pin-Diode mat enger Protondosis vun 1012 cm-2 bal déiselwecht Charakteristiken weist wéi ouni Protonimplantatioun . Mir hunn och Protonimplantatioun no der Fabrikatioun vu PiN-Dioden gemaach, déi net eenheetlech Elektrolumineszenz hunn wéinst Schued verursaacht duerch Protonimplantatioun wéi an der Figur S1 gewisen, wéi a fréiere Studien37,38,39 beschriwwen. Dofir ass d'Annealung bei 1600 ° C no der Implantatioun vun Al Ionen e noutwendege Prozess fir Apparater ze fabrizéiert fir den Al Akzeptor z'aktivéieren, wat de Schued reparéiere kann duerch Proton Implantatioun, wat d'CVCs d'selwecht mécht tëscht implantéierten an net implantéierte Proton PiN Dioden . Déi ëmgedréint aktuell Frequenz bei -5 V gëtt och an der Figur S2 presentéiert, et gëtt kee groussen Ënnerscheed tëscht Dioden mat an ouni Protoninjektioun.
Volt-Ampere Charakteristike vu PiN Dioden mat an ouni injizéierte Protonen bei Raumtemperatur. D'Legend weist d'Dosis vu Protonen un.
Spannungsfrequenz bei Gläichstroum 2,5 A/cm2 fir PiN-Dioden mat injizéierten an net-injizéierte Protonen. Déi gestippte Linn entsprécht der Normalverdeelung.
Op Fig. 3 weist en EL Bild vun enger PiN Diode mat enger Stroumdicht vun 25 A/cm2 no Spannung. Virun der Uwendung vun der pulséierter Stroumlast sinn déi donkel Regiounen vun der Diode net beobachtet, wéi an der Figur 3. C2. Wéi och ëmmer, wéi an der Fig. 3a, an enger PiN Diode ouni Protonimplantatioun, goufen e puer donkel gesträifte Regiounen mat helle Kanten observéiert nodeems se eng elektresch Spannung ugewannt hunn. Esou staaffërmeg donkel Regioune ginn an EL Biller fir 1SSF observéiert, déi aus der BPD am Substrat verlängeren28,29. Amplaz, goufen e puer verlängert stacking Feeler an PiN diodes mat implanted Protonen observéiert, wéi am Lalumi 3b-d. Mat Röntgen-Topographie bestätegt mir d'Präsenz vu PRs, déi vun der BPD op de Substrat an der Peripherie vun de Kontakter an der PiN-Diode ouni Protoninjektioun bewegen kënnen (Fig. ënner den Elektroden net sichtbar). Dofir entsprécht d'donkelt Gebitt am EL-Bild engem erweiderten 1SSF-BPD am Substrat vun anere geluedene PiN-Dioden. donkel Beräicher (Zäit-variéierend EL Biller vu PiN-Dioden ouni Protoninjektioun a implantéiert op 1014 cm-2) ginn och an Ergänzungsinformatioun gewisen.
EL Biller vu PiN-Dioden bei 25 A/cm2 no 2 Stonnen elektresche Stress (a) ouni Protonimplantatioun a mat implantéierten Dosen vun (b) 1012 cm-2, (c) 1014 cm-2 an (d) 1016 cm-2 protonen.
Mir berechent d'Dicht vun erweiderten 1SSF duerch d'Berechnung vun donkelen Gebidder mat helle Kanten an dräi PiN-Dioden fir all Bedingung, wéi an der Figur 5. D'Dicht vun erweiderten 1SSF fällt mat der Erhéijung vun der Protondosis, a souguer bei enger Dosis vun 1012 cm-2, d'Dicht vum erweiderten 1SSF ass wesentlech méi niddereg wéi an enger net implantéierter PiN Diode.
Erhéicht Dicht vun SF PiN Dioden mat an ouni Protonimplantatioun no der Luede mat engem gepulste Stroum (all Staat enthält dräi gelueden Dioden).
D'Verkierzung vun der Carrier Liewensdauer beaflosst och Expansiounsënnerdréckung, a Protoninjektioun reduzéiert d'Carrière Liewensdauer32,36. Mir hunn Carrier Liewensdauer an enger epitaxialer Schicht 60 µm déck mat injizéierte Protonen vun 1014 cm-2 observéiert. Vun der initialer Carrier Liewensdauer, obwuel d'Implantat de Wäert op ~10% reduzéiert, restauréiert d'nächst Glühung et op ~50%, wéi an der Fig. S7. Dofir gëtt d'Trägerliewensdauer, reduzéiert wéinst der Protonimplantatioun, duerch Héichtemperatur-Annealing restauréiert. Och wann eng 50% Reduktioun am Carrier Liewen och d'Verbreedung vu Stackfehler ënnerdréckt, weisen d'IV Charakteristiken, déi typesch vum Carrier Liewen ofhängeg sinn, nëmme kleng Differenzen tëscht injizéierten an net-implantéierten Dioden. Dofir gleewen mir datt PD Verankerung eng Roll spillt fir d'1SSF Expansioun ze hemmen.
Obwuel SIMS net Wasserstoff no annealing bei 1600 ° C entdecken, wéi an virdrun Studien gemellt, observéiert mir den Effet vun Proton Implantatioun op d'Ënnerdréckung vun 1SSF Expansioun, wéi an der Figur 1 an 4. 3, 4. Dofir, gleewen mir dass de PD ass verankert vu Waasserstoffatome mat Dicht ënner der Detektiounsgrenz vu SIMS (2 × 1016 cm-3) oder Punktdefekter déi duerch Implantatioun induzéiert sinn. Et sollt bemierkt datt mir keng Erhéijung vun der On-State Resistenz bestätegt hunn wéinst der Verlängerung vun 1SSF no enger Stroumstroumlast. Dëst kann wéinst onvollstännegen ohmesche Kontakter mat eisem Prozess gemaach ginn, deen an der nächster Zukunft eliminéiert gëtt.
Als Conclusioun hu mir eng Quenching-Methode entwéckelt fir d'BPD op 1SSF an 4H-SiC PiN-Dioden ze verlängeren mat Protonimplantatioun virun der Fabrikatioun vum Apparat. D'Verschlechterung vun der I-V Charakteristik während der Protonimplantatioun ass onwichteg, besonnesch bei enger Protondosis vun 1012 cm-2, awer den Effekt vun der Ënnerdréckung vun der 1SSF Expansioun ass bedeitend. Och wa mir an dëser Etude 10 µm décke PiN Dioden mat Protonimplantatioun op eng Tiefe vun 10 µm fabrizéiert hunn, ass et ëmmer nach méiglech d'Implantatiounsbedingunge weider ze optimiséieren an se anzesetzen fir aner Aarte vu 4H-SiC Geräter ze fabrizéieren. Zousätzlech Käschten fir d'Apparatfabrikatioun während der Protonimplantatioun solle berücksichtegt ginn, awer si wäerten ähnlech wéi déi fir d'Aluminiumionimplantatioun sinn, wat den Haaptfabrikatiounsprozess fir 4H-SiC Kraaftapparater ass. Also ass Protonimplantatioun virun der Apparatveraarbechtung eng potenziell Method fir 4H-SiC bipolare Kraaftapparater ouni Degeneratioun ze fabrizéieren.
E 4-Zoll n-Typ 4H-SiC Wafer mat enger epitaxialer Schichtdicke vun 10 µm an enger Donor Doping Konzentratioun vun 1 × 1016 cm-3 gouf als Probe benotzt. Virun der Veraarbechtung vum Apparat goufen H+ Ionen an d'Plack implantéiert mat enger Beschleunigungsenergie vun 0,95 MeV bei Raumtemperatur op eng Tiefe vu ronn 10 μm an engem normale Wénkel op d'Plackoberfläche. Wärend der Protonimplantatioun gouf eng Mask op enger Plack benotzt, an d'Plack hat Sektiounen ouni a mat enger Protondosis vun 1012, 1014 oder 1016 cm-2. Duerno goufen Al-Ionen mat Protondosen vun 1020 an 1017 cm-3 iwwer de ganze Wafer op eng Tiefe vun 0-0,2 µm an 0,2-0,5 µm vun der Uewerfläch implantéiert, gefollegt vun der Glühung bei 1600 ° C fir e Kuelekapp ze bilden Form ap Layer. -Typ. Duerno gouf e Récksäit Ni Kontakt op der Substrat Säit deposéiert, während e 2,0 mm × 2,0 mm Kamm-förmlechen Ti / Al Front-Säitkontakt geformt duerch Photolithographie an e Peelprozess op der epitaxialer Schicht Säit deposéiert gouf. Schlussendlech gëtt d'Kontaktglühung bei enger Temperatur vu 700 °C duerchgefouert. Nodeems mir de Wafer a Chips geschnidden hunn, hu mir Stresscharakteriséierung an Uwendung gemaach.
D'IV Charakteristike vun de fabrizéierte PiN Dioden goufen mat engem HP4155B Hallefleitparameter Analyser observéiert. Als elektresche Stress gouf en 10 Millisekonne gepulste Stroum vun 212,5 A/cm2 fir 2 Stonnen mat enger Frequenz vun 10 Puls/sek agefouert. Wa mir eng méi niddereg Stroumdicht oder Frequenz gewielt hunn, hu mir net 1SSF Expansioun observéiert och an enger PiN Diode ouni Protoninjektioun. Wärend der ugewandter elektrescher Spannung ass d'Temperatur vun der PiN Diode ongeféier 70 ° C ouni virsiichteg Heizung, wéi an der Figur S8 gewisen. Electroluminescent Biller goufen virun an no elektresche Stress bei enger aktueller Dicht vun 25 A /cm2 kritt. Synchrotron Reflexioun Grazing Heefegkeet Röntgen Topographie mat engem monochromatesche Röntgenstrahl (λ = 0,15 nm) am Aichi Synchrotron Stralungszentrum, den ag Vektor am BL8S2 ass -1-128 oder 11-28 (kuckt Ref. 44 fir Detailer) . ).
D'Spannungsfrequenz bei enger Forward Stroumdicht vun 2,5 A/cm2 gëtt mat engem Intervall vun 0,5 V an der Fig. 2 laut dem CVC vun all Staat vun der PiN Diode. Vum mëttleren Wäert vum Stress Vave an der Standardabweichung σ vum Stress plotte mir eng normal Verdeelungskurve an der Form vun enger gestippelter Linn an der Figur 2 mat der folgender Equatioun:
Werner, MR & Fahrner, WR Iwwerpréiwung iwwer Materialien, Mikrosensoren, Systemer an Apparater fir héich Temperaturen an haart Ëmweltapplikatiounen. Werner, MR & Fahrner, WR Iwwerpréiwung iwwer Materialien, Mikrosensoren, Systemer an Apparater fir héich Temperaturen an haart Ëmweltapplikatiounen.Werner, MR a Farner, WR Iwwersiicht vu Materialien, Mikrosensoren, Systemer an Apparater fir Uwendungen an héijen Temperaturen an haarden Ëmfeld. 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 Werner, MR & Fahrner, WR Bewäertung vu Materialien, Mikrosensoren, Systemer an Apparater fir héich Temperaturen an negativ Ëmweltapplikatiounen.Werner, MR a Farner, WR Iwwersiicht vu Materialien, Mikrosensoren, Systemer an Apparater fir Uwendungen bei héijen Temperaturen an haarde Konditiounen.IEEE Trans. Industriell elektronesch. 48, 249–257 (2001).
Kimoto, T. & Cooper, JA Fundamentals vun Silicon Carbide Technology Fundamental vun Silicon Carbide Technology: Wuesstem, Charakteriséierung, Apparater an Uwendungen Vol. Kimoto, T. & Cooper, JA Fundamentals vun Silicon Carbide Technology Fundamental vun Silicon Carbide Technology: Wuesstem, Charakteriséierung, Apparater an Uwendungen Vol.Kimoto, T. an Cooper, JA Grondlage vun Silicon Carbide Technology Basics vun Silicon Carbide Technology: Wuesstem, Charakteristiken, Apparater an Uwendungen Vol. Kimoto, T. & Cooper, JA. Kimoto, T. & Cooper, JA Carbon化Silicon Technologie Basis Carbon化Silicon Technologie Basis: Wuesstum, Beschreiwung, Ausrüstung an Uwendungsvolumen.Kimoto, T. an Cooper, J. Grondlage vun Silicon Carbide Technology Grondlage vun Silicon Carbide Technology: Wuesstem, Charakteristiken, Equipement an Uwendungen Vol.252 (Wiley Singapur Pte Ltd, 2014).
Veliadis, V. Grouss Skala Kommerzialiséierung vun SiC: Status Quo an Hindernisser ze iwwerwannen. alma mater. d'Wëssenschaft. Forum 1062, 125-130 (2022).
Broughton, J., Smet, V., Tummala, RR & Joshi, YK. Broughton, J., Smet, V., Tummala, RR & Joshi, YK.Broughton, J., Smet, V., Tummala, RR, and Joshi, YK. Broughton, J., Smet, V., Tummala, RR & Joshi, YK. Broughton J, Smet V, Tummala RR, Joshi YKBroughton, J., Smet, V., Tummala, RR an Joshi, YK Iwwersiicht vun thermesch Verpakung Technologie fir Automobile Muecht elektronesch fir Traktioun Zwecker.J. Elektronen. Package. trance. ASME 140, 1-11 (2018).
Sato, K., Kato, H. & Fukushima, T. Entwécklung vun SiC ugewandt Traktioun System fir nächst Generatioun Shinkansen Héich-Vitesse Zich. Sato, K., Kato, H. & Fukushima, T. Entwécklung vun SiC ugewandt Traktioun System fir nächst Generatioun Shinkansen Héich-Vitesse Zich.Sato K., Kato H. a Fukushima T. Entwécklung vun engem ugewandte SiC Traktiounssystem fir déi nächst Generatioun High-Speed Shinkansen Zich.Sato K., Kato H. a Fukushima T. Traction System Entwécklung fir SiC Uwendungen fir Next Generation High-Speed Shinkansen Trains. Anhang IEEJ J. Ind. 9, 453-459 (2020).
Senzaki, J., Hayashi, S., Yonezawa, Y. & Okumura, H. Erausfuerderunge fir héich zouverlässeg SiC Power-Geräter ze realiséieren: Vun der aktueller Status an Themen vu SiC Wafers. Senzaki, J., Hayashi, S., Yonezawa, Y. & Okumura, H. Erausfuerderunge fir héich zouverlässeg SiC Power-Geräter ze realiséieren: Vun der aktueller Status an Themen vu SiC Wafers.Senzaki, J., Hayashi, S., Yonezawa, Y. an Okumura, H. Problemer an der Ëmsetzung vun héich zouverlässeg SiC Muecht Apparater: Start vun der aktueller Staat an de Problem vun wafer SiC. Senzaki, J., Hayashi, S., Yonezawa, Y. & Okumura, H. 实现高可靠性SiC Senzaki, J., Hayashi, S., Yonezawa, Y. & Okumura, H.Senzaki J, Hayashi S, Yonezawa Y. an Okumura H. Erausfuerderunge bei der Entwécklung vun High-Zouverlässegkeet Muecht Apparater baséiert op Silicon Carbide: eng Iwwerpréiwung vun de Status an Problemer mat Silicon Carbide wafers assoziéiert.Am 2018 IEEE International Symposium on Reliability Physics (IRPS). (Senzaki, J. et al. eds.) 3B.3-1-3B.3-6 (IEEE, 2018).
Kim, D. & Sung, W. Verbesserte Kuerzschluss-Ruggedness fir 1.2kV 4H-SiC MOSFET mat enger déif P-Well implementéiert duerch Channeling Implantatioun. Kim, D. & Sung, W. Verbesserte Kuerzschluss-Ruggedness fir 1.2kV 4H-SiC MOSFET mat enger déif P-Well implementéiert duerch Channeling Implantatioun.Kim, D. a Sung, V. Verbessert Kuerzschlussimmunitéit fir en 1,2 kV 4H-SiC MOSFET mat engem déif P-Wuel duerch Kanalimplantatioun ëmgesat. 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. an Sung, V. Verbessert kuerz-Circuit Toleranz vun 1,2 kV 4H-SiC MOSFETs benotzt déif P-Well duerch Kanal Implantatioun.IEEE Electronic Devices Lett. 42, 1822–1825 (2021).
Skowronski M. et al. Rekombinatioun verstäerkte Beweegung vu Mängel bei forward-biaséierten 4H-SiC pn Dioden. J. Applikatioun. Physik. 92, 4699-4704 (2002).
Ha, S., Mieszkowski, P., Skowronski, M. & Rowland, LB. Ha, S., Mieszkowski, P., Skowronski, M. & Rowland, LB.Ha S., Meszkowski P., Skowronski M. a Rowland LB Dislokatiounstransformatioun während 4H Siliziumkarbid-Epitaxie. 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, LB.Dislokatiounsiwwergang 4H a Siliziumkarbid-Epitaxie.J. Kristall. Wuesstem 244, 257-266 (2002).
Skowronski, M. & Ha, S. Degradatioun vu sechseckegen Siliziumkarbid-baséiert bipolare Geräter. Skowronski, M. & Ha, S. Degradatioun vu sechseckegen Siliziumkarbid-baséiert bipolare Geräter.Skowronski M. an Ha S. Degradatioun vu sechseckegen bipolare Geräter baséiert op Siliziumkarbid. Skowronski, M. & Ha, S. 六方碳化硅基双极器件的降解。 Skowronski M. & Ha S.Skowronski M. an Ha S. Degradatioun vu sechseckegen bipolare Geräter baséiert op Siliziumkarbid.J. Applikatioun. Physik 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., 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., Ryu S.-H.En neien Degradatiounsmechanismus fir Héichspannungs SiC Power MOSFETs. IEEE Electronic Devices Lett. 28, 587–589 (2007).
Caldwell, JD, Stahlbush, RE, Ancona, MG, Glembocki, OJ, & Hobart, KD. Caldwell, JD, Stahlbush, RE, Ancona, MG, Glembocki, OJ & Hobart, KD.Caldwell, JD, Stalbush, RE, Ancona, MG, Glemboki, OJ, an Hobart, KD. 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, an Hobart, KD.J. Applikatioun. Physik. 108, 044503 (2010).
Iijima, A. & Kimoto, T. Elektronesch Energie Modell fir eenzel Shockley stacking Feeler Formatioun an 4H-SiC Kristaller. Iijima, A. & Kimoto, T. Elektronesch Energie Modell fir eenzel Shockley stacking Feeler Formatioun an 4H-SiC Kristaller.Iijima, A. an Kimoto, T. Elektronen-Energie Modell vun Formatioun vun eenzel Mängel vun Shockley Uërtschaft an 4H-SiC Kristaller. 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. Elektronesch Energie Modell vun Single Shockley stacking Feeler Formatioun an 4H-SiC Kristallsglas produzéiert.Iijima, A. an Kimoto, T. Elektronen-Energie Modell vun Formatioun vun Single Defekt Shockley Uërtschaft an 4H-SiC Kristaller.J. Applikatioun. Physik 126, 105703 (2019).
Iijima, A. & Kimoto, T. Estimatioun vun der kritescher Conditioun fir Expansioun / Kontraktioun vun eenzel Shockley stacking Feeler an 4H-SiC PiN diodes. Iijima, A. & Kimoto, T. Estimatioun vun der kritescher Conditioun fir Expansioun / Kontraktioun vun eenzel Shockley stacking Feeler an 4H-SiC PiN diodes.Iijima, A. an Kimoto, T. Estimatioun vun der kritescher Staat fir Expansioun / Kompressioun vun eenzel Shockley packen Mängel 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. Estimatioun vun Single Shockley stacking Layer Expansioun / Kontraktioun Konditiounen an 4H-SiC PiN diodes.Iijima, A. an Kimoto, T. Estimatioun vun de kriteschen Konditiounen fir Expansioun / Kompressioun vun Single Defekt Verpakung Shockley an 4H-SiC PiN-Dioden.Applikatioun Physik Wright. 116, 092105 (2020).
Mannen, Y., Shimada, K., Asada, K. & Ohtani, N. Quantephysik gutt Aktioun Modell fir d'Bildung vun engem eenzege Shockley stacking Feeler an engem 4H-SiC Kristallsglas produzéiert ënner Net-Gläichgewiicht Konditiounen. Mannen, Y., Shimada, K., Asada, K. & Ohtani, N. Quantephysik gutt Aktioun Modell fir d'Bildung vun engem eenzege Shockley stacking Feeler an engem 4H-SiC Kristallsglas produzéiert ënner Net-Gläichgewiicht Konditiounen.Mannen Y., Shimada K., Asada K., an Otani N. E Quantephysik gutt Modell fir d'Bildung vun engem eenzege Shockley stacking Feeler an engem 4H-SiC Kristallsglas produzéiert ënner nonequilibrium Konditiounen.Mannen Y., Shimada K., Asada K. an Otani N. Quantephysik gutt Interaktioun Modell fir d'Bildung vun Single Shockley stacking Feeler an 4H-SiC Kristaller ënner nonequilibrium Konditiounen. J. Applikatioun. Physik. 125, 085705 (2019).
Galeckas, A., Linnros, J. & Pirouz, P. Rekombinatioun-induzéiert Stackingfehler: Beweis fir en allgemenge Mechanismus am sechseckegen SiC. Galeckas, A., Linnros, J. & Pirouz, P. Rekombinatioun-induzéiert Stackingfehler: Beweis fir en allgemenge Mechanismus am sechseckegen SiC.Galeckas, A., Linnros, J. a Pirouz, P. Rekombinatioun-induzéiert Verpackungsdefekte: Beweis fir e gemeinsame Mechanismus an Hexagonal 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. Beweis fir den allgemenge Mechanismus vun der Komposit-Induktiounsstackschicht: 六方SiC.Galeckas, A., Linnros, J. a Pirouz, P. Rekombinatioun-induzéiert Verpackungsdefekte: Beweis fir e gemeinsame Mechanismus an Hexagonal SiC.Physik Pastor Wright. 96, 025502 (2006).
Ishikawa, Y., Sudo, M., Yao, Y.-Z., Sugawara, Y. & Kato, M. Expansioun vun enger eenzeger Shockley Stacking Feeler an enger 4H-SiC (11 2 ¯0) epitaxial Schicht verursaacht duerch Elektronen Strahlbestralung.Ishikawa, Y., M. Sudo, Y.-Z Strahlbestralung.Ishikawa, Y., Sudo M., Y.-Z Psychologie.Box, Ю., М. Судо, Y.-Z Chem., J. Chem., 123, 225101 (2018).
Kato, M., Katahira, S., Ichikawa, Y., Harada, S. & Kimoto, T. Observatioun vun Trägerrekombinatioun an eenzel Shockley-Stackingfehler a bei deelweiser Dislokatiounen am 4H-SiC. Kato, M., Katahira, S., Ichikawa, Y., Harada, S. & Kimoto, T. Observatioun vun Trägerrekombinatioun an eenzel Shockley-Stackingfehler a bei deelweiser Dislokatiounen am 4H-SiC.Kato M., Katahira S., Itikawa Y., Harada S. a Kimoto T. Observatioun vun der Carrier Recombination an Single Shockley Packing Defects and Partial Dislocations in 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吂 Kato, M., Katahira, S., Ichikawa, Y., Harada, S. & Kimoto, T. 单Shockley Stacking Stacking和4H-SiC partiell 位错中载流子去生的可以。Kato M., Katahira S., Itikawa Y., Harada S. a Kimoto T. Observatioun vun der Carrier Recombination an Single Shockley Packing Defects and Partial Dislocations in 4H-SiC.J. Applikatioun. Physik 124, 095702 (2018).
Kimoto, T. & Watanabe, H. Defekt Engineering an SiC Technologie fir High-Volt Power Apparater. Kimoto, T. & Watanabe, H. Defekt Engineering an SiC Technologie fir High-Volt Power Apparater.Kimoto, T. an Watanabe, H. Entwécklung vun Mängel an SiC Technologie fir héich-Volt Muecht Apparater. 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. Defekt Engineering an SiC Technologie fir High-Volt Power Apparater.Kimoto, T. an Watanabe, H. Entwécklung vun Mängel an SiC Technologie fir héich-Volt Muecht Apparater.Applikatioun Physik Express 13, 120101 (2020).
Zhang, Z. & Sudarshan, TS Basal Fliger dislokation-gratis Epitaxie vun Silicon Carbide. Zhang, Z. & Sudarshan, TS Basal Fliger dislokation-gratis Epitaxie vun Silicon Carbide.Zhang Z. an Sudarshan TS Dislokatiounsfräi Epitaxie vu Siliziumkarbid am Basalplang. Zhang, Z. & Sudarshan, TS 碳化硅基面无位错外延. Zhang, Z. & Sudarshan, TSZhang Z. an Sudarshan TS Dislokatiounsfräi Epitaxie vu Siliziumkarbid Basalfliger.Ausso. Physik. Wright. 87, 151913 (2005).
Zhang, Z., Moulton, E. & Sudarshan, TS Mechanismus vun der Eliminatioun vun Basalplane-Dislokatiounen an SiC-dënnen Filmer duerch Epitaxie op engem geätzten Substrat. Zhang, Z., Moulton, E. & Sudarshan, TS Mechanismus vun der Eliminatioun vun Basalplane-Dislokatiounen an SiC-dënnen Filmer duerch Epitaxie op engem geätzten Substrat.Zhang Z., Moulton E. a Sudarshan TS Mechanismus vun der Eliminatioun vu Basisplane-Dislokatiounen an SiC dënnem Filmer duerch Epitaxie op engem geätzten Substrat. Zhang, Z., Moulton, E. & Sudarshan, TS. Zhang, Z., Moulton, E. & Sudarshan, TS De Mechanismus vun der Eliminatioun vu SiC dënnen Film duerch Ätz vum Substrat.Zhang Z., Moulton E. a Sudarshan TS Mechanismus vun der Eliminatioun vu Basisplane-Dislokatiounen a SiC dënnem Filmer duerch Epitaxie op geätzt Substrate.Applikatioun Physik Wright. 89, 081910 (2006).
Schtalbush RE et al. Wuesstem Ënnerbriechung féiert zu enger Ofsenkung vun de Basalplane-Dislokatiounen während der 4H-SiC-Epitaxie. Ausso. Physik. Wright. 94, 041916 (2009).
Zhang, X. & Tsuchida, H. Konversioun vu Basalplane-Dislokatiounen zu Threadingrand-Dislokatiounen an 4H-SiC-Epilayer duerch Héichtemperatur-Annealing. Zhang, X. & Tsuchida, H. Konversioun vu Basalplane-Dislokatiounen zu Threadingrand-Dislokatiounen an 4H-SiC-Epilayer duerch Héichtemperatur-Annealing.Zhang, X. an Tsuchida, H. Transformatioun vu Basalplane-Dislokatiounen an Threadingrand-Dislokatiounen an 4H-SiC-Epitaxialschichten duerch Héichtemperatur-Annealing. 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. an Tsuchida, H. Transformatioun vun Basis Fliger dislocations zu Filament Rand dislocations an 4H-SiC epitaxial Schichten vun héich Temperatur annealing.J. Applikatioun. Physik. 111, 123512 (2012).
Song, H. & Sudarshan, TS Basalplane Dislokatiounskonversioun no bei der Epilayer / Substrat-Interface am epitaxialen Wuesstum vu 4 ° Off-Achs 4H-SiC. Song, H. & Sudarshan, TS Basalplane Dislokatiounskonversioun no bei der Epilayer / Substrat-Interface am epitaxialen Wuesstum vu 4 ° Off-Achs 4H-SiC.Song, H. a Sudarshan, TS Transformatioun vu Basalplane-Dislokatiounen no bei der epitaxialer Schicht / Substrat-Interface wärend der Off-Achs epitaxialem Wuesstum vum 4H-SiC. Song, H. & Sudarshan, TS 在4° 离轴4H-SiC 外延生长中外延层/衬底界面附近的基底平面〽轍锢 Song, H. & Sudarshan, TS 在4° 离轴4H-SiC Song, H. & Sudarshan, TSPlanar Dislokatiounstransitioun vum Substrat no bei der epitaxialer Schicht / Substratgrenz wärend dem epitaxiale Wuesstum vun 4H-SiC ausserhalb vun der 4 ° Achs.J. Kristall. Wuesstem 371, 94-101 (2013).
Konishi, K. et al. Bei héije Stroum verwandelt sech d'Verbreedung vun der Basalplan-Dislokatiounsstackfaarf an 4H-SiC-epitaxiale Schichten an Filamentrand-Dislokatiounen. J. Applikatioun. Physik. 114, 014504 (2013).
Konishi, K. et al. Entworf epitaxial Schichten fir bipolare net-degradéierbar SiC MOSFETs andeems se erweidert Stacking Feeler Nukleatiounsplazen an operationeller Röntgen topographescher Analyse erkennen. AIP Advanced 12, 035310 (2022).
Lin, S. et al. Afloss vun der Basalplane-Dislokatiounsstruktur op d'Verbreedung vun enger eenzeger Shockley-Typ Stackingsfehler während der Forward aktueller Zerfall vun 4H-SiC Pindioden. Japan. J. Applikatioun. Physik. 57, 04FR07 (2018).
Tahara, T., et al. Déi kuerz Minoritéitsträger Liewensdauer a Stickstoffräiche 4H-SiC Epilayer gëtt benotzt fir Stackfehler an PiN Dioden z'ënnerdrécken. J. Applikatioun. Physik. 120, 115101 (2016).
Tahara, T. et al. Injizéiert Carrier Konzentratioun Ofhängegkeet vun Single Shockley Stacking Feeler Ausbreedung an 4H-SiC PiN Dioden. J. Applikatioun. Physik 123, 025707 (2018).
Mae, S., Tawara, T., Tsuchida, H. & Kato, M. Mikroskopesch FCA System fir Déift-geléist Carrier Liewensdauer Messung am SiC. Mae, S., Tawara, T., Tsuchida, H. & Kato, M. Mikroskopesch FCA System fir Déift-geléist Carrier Liewensdauer Messung am SiC.Mei, S., Tawara, T., Tsuchida, H. a Kato, M. FCA Mikroskopesch System fir Déift-opléist Carrier Liewensdauer Miessunge am 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. Fir SiC mëttel- Déift 分辨载流子Liewensdauer Messung的月微FCA System.Mei S., Tawara T., Tsuchida H. a Kato M. Micro-FCA System fir Déift-geléist Carrier Liewensdauer Miessunge am Silicon Carbide.Alma Mater Science Forum 924, 269–272 (2018).
Hirayama, T. et al. D'Tiefeverdeelung vun den Trägerliewenszäiten an décke 4H-SiC epitaxiale Schichten gouf net zerstéierend gemooss mat der Zäitresolutioun vu fräier Trägerabsorptioun a gekräizt Liicht. Wiesselt op d'Wëssenschaft. Meter. 91, 123902 (2020).
Post Zäit: Nov-06-2022
