Takk for at du besøker Nature.com. Nettleserversjonen du bruker har begrenset CSS-støtte. For den beste opplevelsen anbefaler vi at du bruker en oppdatert nettleser (eller deaktiverer kompatibilitetsmodus i Internet Explorer). I mellomtiden, for å sikre fortsatt støtte, vil vi gjengi nettstedet uten stiler og JavaScript.
4H-SiC har blitt kommersialisert som et materiale for krafthalvlederenheter. Imidlertid er den langsiktige påliteligheten til 4H-SiC-enheter en hindring for deres brede anvendelse, og det viktigste pålitelighetsproblemet til 4H-SiC-enheter er bipolar nedbrytning. Denne degraderingen er forårsaket av en enkelt Shockley stacking feil (1SSF) forplantning av basalplandislokasjoner i 4H-SiC-krystaller. Her foreslår vi en metode for å undertrykke 1SSF-ekspansjon ved å implantere protoner på 4H-SiC epitaksiale wafere. PiN-dioder produsert på wafere med protonimplantasjon viste de samme strømspenningsegenskapene som dioder uten protonimplantasjon. I kontrast er 1SSF-ekspansjonen effektivt undertrykt i den protonimplanterte PiN-dioden. Dermed er implantering av protoner i 4H-SiC epitaksiale wafere en effektiv metode for å undertrykke bipolar nedbrytning av 4H-SiC krafthalvlederenheter samtidig som enhetens ytelse opprettholdes. Dette resultatet bidrar til utviklingen av svært pålitelige 4H-SiC-enheter.
Silisiumkarbid (SiC) er anerkjent som et halvledermateriale for høyeffekts, høyfrekvente halvlederenheter som kan fungere i tøffe miljøer1. Det er mange SiC-polytyper, blant dem har 4H-SiC utmerkede fysiske egenskaper for halvlederenheter som høy elektronmobilitet og sterkt elektrisk nedbrytningsfelt2. 4H-SiC-skiver med en diameter på 6 tommer kommersialiseres for tiden og brukes til masseproduksjon av krafthalvlederenheter3. Trekksystemer for elektriske kjøretøy og tog ble produsert ved bruk av 4H-SiC4.5 krafthalvlederenheter. Imidlertid lider 4H-SiC-enheter fortsatt av langsiktige pålitelighetsproblemer som dielektrisk sammenbrudd eller kortslutningspålitelighet,6,7 hvorav et av de viktigste pålitelighetsproblemene er bipolar nedbrytning2,8,9,10,11. Denne bipolare nedbrytningen ble oppdaget for over 20 år siden og har lenge vært et problem i produksjon av SiC-enheter.
Bipolar nedbrytning er forårsaket av en enkelt Shockley-stabeldefekt (1SSF) i 4H-SiC-krystaller med basalplandislokasjoner (BPD) som forplanter seg ved rekombinasjonsforsterket dislokasjonsglid (REDG)12,13,14,15,16,17,18,19. Derfor, hvis BPD-ekspansjon undertrykkes til 1SSF, kan 4H-SiC-kraftenheter produseres uten bipolar nedbrytning. Flere metoder er rapportert for å undertrykke BPD-utbredelse, slik som BPD til trådkantdislokasjon (TED) transformasjon 20,21,22,23,24. I de nyeste SiC epitaksiale wafere er BPD hovedsakelig tilstede i underlaget og ikke i det epitaksiale laget på grunn av konverteringen av BPD til TED under den innledende fasen av epitaksial vekst. Derfor er det gjenværende problemet med bipolar nedbrytning fordelingen av BPD i substratet 25,26,27. Innsetting av et "kompositt forsterkende lag" mellom driftlaget og substratet har blitt foreslått som en effektiv metode for å undertrykke BPD-ekspansjon i substratet28, 29, 30, 31. Dette laget øker sannsynligheten for elektron-hullpar-rekombinasjon i epitaksialt lag og SiC-substrat. Å redusere antall elektron-hull-par reduserer drivkraften til REDG til BPD i underlaget, slik at komposittforsterkningslaget kan undertrykke bipolar nedbrytning. Det skal bemerkes at innsetting av et lag medfører ekstra kostnader ved produksjon av wafere, og uten innsetting av et lag er det vanskelig å redusere antallet elektron-hullpar ved kun å kontrollere kontrollen av bærerens levetid. Derfor er det fortsatt et sterkt behov for å utvikle andre undertrykkelsesmetoder for å oppnå en bedre balanse mellom enhetsproduksjonskostnad og utbytte.
Fordi utvidelse av BPD til 1SSF krever bevegelse av partielle dislokasjoner (PD), er det å feste PD en lovende tilnærming for å hemme bipolar nedbrytning. Selv om PD-festing av metallurenheter er rapportert, er FPD-er i 4H-SiC-substrater lokalisert i en avstand på mer enn 5 μm fra overflaten av det epitaksiale laget. I tillegg, siden diffusjonskoeffisienten til ethvert metall i SiC er veldig liten, er det vanskelig for metallurenheter å diffundere inn i substratet34. På grunn av den relativt store atommassen av metaller er ioneimplantasjon av metaller også vanskelig. I kontrast, når det gjelder hydrogen, kan det letteste elementet, ioner (protoner) implanteres i 4H-SiC til en dybde på mer enn 10 µm ved hjelp av en MeV-klasse akselerator. Derfor, hvis protonimplantasjon påvirker PD-pinning, kan den brukes til å undertrykke BPD-utbredelse i underlaget. Imidlertid kan protonimplantasjon skade 4H-SiC og resultere i redusert enhetsytelse37,38,39,40.
For å overvinne enhetsdegradering på grunn av protonimplantasjon, brukes høytemperaturgløding for å reparere skader, lik annealingsmetoden som vanligvis brukes etter akseptorionimplantasjon i enhetsbehandling1, 40, 41, 42. Selv om sekundær ionmassespektrometri (SIMS)43 har rapportert hydrogendiffusjon på grunn av høytemperatur-annealing, er det mulig at bare tettheten av hydrogenatomer nær FD ikke er nok til å oppdage pinning av PR ved bruk av SIMS. Derfor, i denne studien, implanterte vi protoner i 4H-SiC epitaksiale wafere før enhetens fabrikasjonsprosess, inkludert høytemperaturgløding. Vi brukte PiN-dioder som eksperimentelle enhetsstrukturer og produserte dem på protonimplanterte 4H-SiC epitaksiale wafere. Vi observerte deretter volt-ampere-karakteristikkene for å studere forringelsen av enhetens ytelse på grunn av protoninjeksjon. Deretter observerte vi utvidelsen av 1SSF i elektroluminescens (EL) bilder etter påføring av en elektrisk spenning til PiN-dioden. Til slutt bekreftet vi effekten av protoninjeksjon på undertrykkelsen av 1SSF-utvidelsen.
På fig. Figur 1 viser strøm-spenningskarakteristikkene (CVC-er) til PiN-dioder ved romtemperatur i områder med og uten protonimplantasjon før pulserende strøm. PiN-dioder med protoninjeksjon viser likerettingsegenskaper som ligner på dioder uten protoninjeksjon, selv om IV-karakteristikkene er delt mellom diodene. For å indikere forskjellen mellom injeksjonsforholdene plottet vi spenningsfrekvensen ved en foroverstrømtetthet på 2,5 A/cm2 (tilsvarende 100 mA) som et statistisk plott som vist i figur 2. Kurven tilnærmet ved en normalfordeling er også representert med en stiplet linje. linje. Som man kan se av toppene på kurvene øker på-motstanden litt ved protondoser på 1014 og 1016 cm-2, mens PiN-dioden med en protondose på 1012 cm-2 viser nesten de samme egenskapene som uten protonimplantasjon . Vi utførte også protonimplantasjon etter fabrikasjon av PiN-dioder som ikke viste jevn elektroluminescens på grunn av skade forårsaket av protonimplantasjon som vist i figur S1 som beskrevet i tidligere studier37,38,39. Derfor er annealing ved 1600 °C etter implantasjon av Al-ioner en nødvendig prosess for å fremstille enheter for å aktivere Al-akseptoren, som kan reparere skaden forårsaket av protonimplantasjon, noe som gjør CVC-ene like mellom implanterte og ikke-implanterte proton-PIN-dioder . Reversstrømfrekvensen ved -5 V er også presentert i figur S2, det er ingen signifikant forskjell mellom dioder med og uten protoninjeksjon.
Volt-ampere-karakteristikk for PiN-dioder med og uten injiserte protoner ved romtemperatur. Legenden indikerer dosen av protoner.
Spenningsfrekvens ved likestrøm 2,5 A/cm2 for PiN-dioder med injiserte og ikke-injiserte protoner. Den stiplede linjen tilsvarer normalfordelingen.
På fig. 3 viser et EL-bilde av en PiN-diode med en strømtetthet på 25 A/cm2 etter spenning. Før påføring av den pulserte strømbelastningen ble de mørke områdene av dioden ikke observert, som vist i figur 3. C2. Imidlertid, som vist i fig. 3a, i en PiN-diode uten protonimplantasjon, ble flere mørke stripete områder med lyse kanter observert etter påføring av en elektrisk spenning. Slike stavformede mørke områder er observert i EL-bilder for 1SSF som strekker seg fra BPD i underlaget28,29. I stedet ble det observert noen utvidede stablingsfeil i PiN-dioder med implanterte protoner, som vist i fig. 3b–d. Ved å bruke røntgentopografi bekreftet vi tilstedeværelsen av PR-er som kan bevege seg fra BPD til substratet i periferien av kontaktene i PiN-dioden uten protoninjeksjon (fig. 4: dette bildet uten å fjerne toppelektroden (fotografert, PR) under elektrodene er ikke synlig). Derfor tilsvarer det mørke området i EL-bildet en utvidet EL-bilde av andre ladede PiN-dioder. Videoer S3-S6 med og uten utvidet. mørke områder (tidsvarierende EL-bilder av PiN-dioder uten protoninjeksjon og implantert ved 1014 cm-2) er også vist i tilleggsinformasjon.
EL-bilder av PiN-dioder ved 25 A/cm2 etter 2 timers elektrisk stress (a) uten protonimplantasjon og med implanterte doser på (b) 1012 cm-2, (c) 1014 cm-2 og (d) 1016 cm-2 protoner.
Vi beregnet tettheten til ekspandert 1SSF ved å beregne mørke områder med lyse kanter i tre PiN-dioder for hver tilstand, som vist i figur 5. Tettheten til ekspandert 1SSF avtar med økende protondose, og selv ved en dose på 1012 cm-2, tettheten til utvidet 1SSF er betydelig lavere enn i en ikke-implantert PiN-diode.
Økte tettheter av SF PiN-dioder med og uten protonimplantasjon etter belastning med en pulsert strøm (hver tilstand inkluderte tre belastede dioder).
Forkorting av bærerens levetid påvirker også ekspansjonsundertrykkelsen, og protoninjeksjon reduserer bærerens levetid32,36. Vi har observert bærerlevetider i et epitaksielt lag 60 µm tykt med injiserte protoner på 1014 cm-2. Fra den opprinnelige bærerens levetid, selv om implantatet reduserer verdien til ~10 %, gjenoppretter etterfølgende gløding den til ~50 %, som vist i Fig. S7. Derfor gjenopprettes bærerens levetid, redusert på grunn av protonimplantasjon, ved høytemperaturgløding. Selv om en 50 % reduksjon i bærerens levetid også undertrykker forplantningen av stablingsfeil, viser I–V-karakteristikkene, som typisk er avhengige av bærerens levetid, bare mindre forskjeller mellom injiserte og ikke-implanterte dioder. Derfor tror vi at PD-forankring spiller en rolle i å hemme 1SSF-ekspansjon.
Selv om SIMS ikke oppdaget hydrogen etter annealing ved 1600°C, som rapportert i tidligere studier, observerte vi effekten av protonimplantasjon på undertrykkelsen av 1SSF-ekspansjon, som vist i figur 1 og 4. 3, 4. Derfor tror vi at PD er forankret av hydrogenatomer med tetthet under deteksjonsgrensen for SIMS (2 × 1016 cm-3) eller punktdefekter indusert av implantasjon. Det skal bemerkes at vi ikke har bekreftet en økning i på-tilstandsmotstanden på grunn av forlengelsen av 1SSF etter en overspenningsstrømbelastning. Dette kan skyldes ufullkomne ohmske kontakter laget ved hjelp av prosessen vår, som vil bli eliminert i nær fremtid.
Avslutningsvis utviklet vi en quenching-metode for å utvide BPD til 1SSF i 4H-SiC PiN-dioder ved bruk av protonimplantasjon før enhetsfabrikasjon. Forverringen av I–V-karakteristikken under protonimplantasjon er ubetydelig, spesielt ved en protondose på 1012 cm–2, men effekten av å undertrykke 1SSF-ekspansjonen er betydelig. Selv om vi i denne studien produserte 10 µm tykke PiN-dioder med protonimplantasjon til en dybde på 10 µm, er det fortsatt mulig å optimalisere implantasjonsforholdene ytterligere og bruke dem til å fremstille andre typer 4H-SiC-enheter. Ytterligere kostnader for enhetsfremstilling under protonimplantasjon bør vurderes, men de vil ligne på de for aluminiumionimplantasjon, som er hovedfremstillingsprosessen for 4H-SiC kraftenheter. Dermed er protonimplantasjon før enhetsbehandling en potensiell metode for å fremstille 4H-SiC bipolare kraftenheter uten degenerering.
En 4-tommers n-type 4H-SiC wafer med en epitaksial lagtykkelse på 10 µm og en donor-dopingkonsentrasjon på 1 × 1016 cm–3 ble brukt som prøve. Før behandlingen av enheten ble H+-ioner implantert i platen med en akselerasjonsenergi på 0,95 MeV ved romtemperatur til en dybde på ca. 10 μm i en normal vinkel til plateoverflaten. Under protonimplantasjon ble det brukt en maske på en plate, og platen hadde snitt uten og med en protondose på 1012, 1014 eller 1016 cm-2. Deretter ble Al-ioner med protondoser på 1020 og 1017 cm–3 implantert over hele skiven til en dybde på 0–0,2 µm og 0,2–0,5 µm fra overflaten, etterfulgt av annealing ved 1600 °C for å danne en karbonhette til danne ap-lag. -type. Deretter ble en Ni-kontakt på baksiden avsatt på substratsiden, mens en 2,0 mm × 2,0 mm kamformet Ti/Al-frontsidekontakt dannet ved fotolitografi og en skrelleprosess ble avsatt på den epitaksiale lagsiden. Til slutt utføres kontaktgløding ved en temperatur på 700 °C. Etter å ha kuttet waferen til chips, utførte vi stresskarakterisering og påføring.
I–V-egenskapene til de fremstilte PiN-diodene ble observert ved bruk av en HP4155B halvlederparameteranalysator. Som en elektrisk påkjenning ble en 10 millisekunders pulsert strøm på 212,5 A/cm2 introdusert i 2 timer med en frekvens på 10 pulser/sek. Når vi valgte en lavere strømtetthet eller frekvens, observerte vi ikke 1SSF-ekspansjon selv i en PiN-diode uten protoninjeksjon. Under den påførte elektriske spenningen er temperaturen på PiN-dioden rundt 70 °C uten tilsiktet oppvarming, som vist i figur S8. Elektroluminescerende bilder ble oppnådd før og etter elektrisk spenning ved en strømtetthet på 25 A/cm2. Synkrotronrefleksjon beiteinsidens røntgentopografi ved bruk av en monokromatisk røntgenstråle (λ = 0,15 nm) ved Aichi Synchrotron Radiation Center, ag-vektoren i BL8S2 er -1-128 eller 11-28 (se ref. 44 for detaljer) . ).
Spenningsfrekvensen ved en foroverstrømtetthet på 2,5 A/cm2 trekkes ut med et intervall på 0,5 V i fig. 2 i henhold til CVC for hver tilstand av PiN-dioden. Fra middelverdien til spenningsvaven og standardavviket σ for spenningen, plotter vi en normalfordelingskurve i form av en stiplet linje i figur 2 ved å bruke følgende ligning:
Werner, MR & Fahrner, WR Gjennomgang av materialer, mikrosensorer, systemer og enheter for applikasjoner med høy temperatur og tøffe miljøer. Werner, MR & Fahrner, WR Gjennomgang av materialer, mikrosensorer, systemer og enheter for applikasjoner med høy temperatur og tøffe miljøer.Werner, MR og Farner, WR Oversikt over materialer, mikrosensorer, systemer og enheter for applikasjoner i høye temperaturer og tøffe miljøer. 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 Gjennomgang av materialer, mikrosensorer, systemer og enheter for høye temperaturer og ugunstige miljøapplikasjoner.Werner, MR og Farner, WR Oversikt over materialer, mikrosensorer, systemer og enheter for applikasjoner ved høye temperaturer og tøffe forhold.IEEE Trans. Industriell elektronikk. 48, 249–257 (2001).
Kimoto, T. & Cooper, JA Grunnleggende om silisiumkarbidteknologi Grunnleggende om silisiumkarbidteknologi: vekst, karakterisering, enheter og applikasjoner Vol. Kimoto, T. & Cooper, JA Grunnleggende om silisiumkarbidteknologi Grunnleggende om silisiumkarbidteknologi: vekst, karakterisering, enheter og applikasjoner Vol.Kimoto, T. og Cooper, JA Grunnleggende om silisiumkarbidteknologi Grunnleggende om silisiumkarbidteknologi: vekst, egenskaper, enheter og applikasjoner 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 Carbon化silisiumteknologibase Carbon化silisiumteknologibase: vekst, beskrivelse, utstyr og bruksvolum.Kimoto, T. og Cooper, J. Grunnleggende om silisiumkarbidteknologi Grunnleggende om silisiumkarbidteknologi: vekst, egenskaper, utstyr og applikasjoner Vol.252 (Wiley Singapore Pte Ltd, 2014).
Veliadis, V. Kommersialisering av SiC i stor skala: Status Quo og hindringer som må overvinnes. alma mater. vitenskapen. Forum 1062, 125–130 (2022).
Broughton, J., Smet, V., Tummala, RR & Joshi, YK Gjennomgang av termisk emballasjeteknologi for bilkraftelektronikk for trekkraftformål. Broughton, J., Smet, V., Tummala, RR & Joshi, YK Gjennomgang av termisk emballasjeteknologi for bilkraftelektronikk for trekkraftformål.Broughton, J., Smet, V., Tummala, RR og Joshi, YK Oversikt over termiske emballasjeteknologier for motorkraftelektronikk for trekkraftformål. 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 og Joshi, YK Oversikt over termisk emballasjeteknologi for bilkraftelektronikk for trekkraftformål.J. Electron. Pakke. transe. ASME 140, 1-11 (2018).
Sato, K., Kato, H. & Fukushima, T. Utvikling av SiC-anvendt trekkraftsystem for neste generasjons Shinkansen høyhastighetstog. Sato, K., Kato, H. & Fukushima, T. Utvikling av SiC-anvendt trekkraftsystem for neste generasjons Shinkansen høyhastighetstog.Sato K., Kato H. og Fukushima T. Utvikling av et anvendt SiC-trekksystem for neste generasjons høyhastighets Shinkansen-tog.Sato K., Kato H. og Fukushima T. Traction System Development for SiC-applikasjoner for neste generasjons høyhastighets Shinkansen-tog. Vedlegg IEEJ J. Ind. 9, 453–459 (2020).
Senzaki, J., Hayashi, S., Yonezawa, Y. & Okumura, H. Utfordringer for å realisere svært pålitelige SiC-kraftenheter: Fra den nåværende statusen og problemene med SiC-wafere. Senzaki, J., Hayashi, S., Yonezawa, Y. & Okumura, H. Utfordringer for å realisere svært pålitelige SiC-kraftenheter: Fra den nåværende statusen og problemene med SiC-wafere.Senzaki, J., Hayashi, S., Yonezawa, Y. og Okumura, H. Problemer med implementeringen av svært pålitelige SiC-kraftenheter: fra den nåværende tilstanden og problemet med 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. Utfordringen med å oppnå høy pålitelighet i SiC-kraftenheter: fra SiC 晶圆的电视和问题设计。Senzaki J, Hayashi S, Yonezawa Y. og Okumura H. Utfordringer i utviklingen av høypålitelige kraftenheter basert på silisiumkarbid: en gjennomgang av status og problemer knyttet til silisiumkarbidskiver.På 2018 IEEE International Symposium on Reliability Physics (IRPS). (Senzaki, J. et al. red.) 3B.3-1-3B.3-6 (IEEE, 2018).
Kim, D. & Sung, W. Forbedret kortslutnings robusthet for 1,2 kV 4H-SiC MOSFET ved bruk av en dyp P-brønn implementert ved kanalisering av implantasjon. Kim, D. & Sung, W. Forbedret kortslutnings robusthet for 1,2 kV 4H-SiC MOSFET ved bruk av en dyp P-brønn implementert ved kanalisering av implantasjon.Kim, D. og Sung, V. Forbedret kortslutningsimmunitet for en 1,2 kV 4H-SiC MOSFET ved bruk av en dyp P-brønn implementert ved kanalimplantasjon. 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. og Sung, V. Forbedret kortslutningstoleranse for 1,2 kV 4H-SiC MOSFET-er ved bruk av dype P-brønner ved kanalimplantasjon.IEEE elektroniske enheter Lett. 42, 1822–1825 (2021).
Skowronski M. et al. Rekombinasjonsforbedret bevegelse av defekter i foroverspente 4H-SiC pn-dioder. J. Søknad. fysikk. 92, 4699–4704 (2002).
Ha, S., Mieszkowski, P., Skowronski, M. & Rowland, LB Dislokasjonskonvertering i 4H silisiumkarbidepitaksi. Ha, S., Mieszkowski, P., Skowronski, M. & Rowland, LB Dislokasjonskonvertering i 4H silisiumkarbidepitaksi.Ha S., Meszkowski P., Skowronski M. og Rowland LB Dislokasjonstransformasjon under 4H silisiumkarbidepitaksi. 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, LBDislokasjonsovergang 4H i silisiumkarbidepitaksi.J. Crystal. Growth 244, 257–266 (2002).
Skowronski, M. & Ha, S. Nedbrytning av sekskantede silisiumkarbidbaserte bipolare enheter. Skowronski, M. & Ha, S. Nedbrytning av sekskantede silisiumkarbidbaserte bipolare enheter.Skowronski M. og Ha S. Nedbrytning av sekskantede bipolare enheter basert på silisiumkarbid. Skowronski, M. & Ha, S. 六方碳化硅基双极器件的降解。 Skowronski M. & Ha S.Skowronski M. og Ha S. Nedbrytning av sekskantede bipolare enheter basert på silisiumkarbid.J. Søknad. fysikk 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. og 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. og Ryu S.-H.En ny degraderingsmekanisme for høyspent SiC-kraft MOSFET-er. IEEE Electronic Devices Lett. 28, 587–589 (2007).
Caldwell, JD, Stahlbush, RE, Ancona, MG, Glembocki, OJ & Hobart, KD Om drivkraften for rekombinasjonsindusert stablingsfeilbevegelse i 4H–SiC. Caldwell, JD, Stahlbush, RE, Ancona, MG, Glembocki, OJ & Hobart, KD Om drivkraften for rekombinasjonsindusert stablingsfeilbevegelse i 4H-SiC.Caldwell, JD, Stalbush, RE, Ancona, MG, Glemboki, OJ og Hobart, KD Om drivkraften til rekombinasjonsindusert stablingsfeilbevegelse i 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, og Hobart, KD, Om drivkraften til rekombinasjonsindusert stablingsfeilbevegelse i 4H-SiC.J. Søknad. fysikk. 108, 044503 (2010).
Iijima, A. & Kimoto, T. Elektronisk energimodell for enkelt Shockley-stablingsfeildannelse i 4H-SiC-krystaller. Iijima, A. & Kimoto, T. Elektronisk energimodell for enkelt Shockley-stablingsfeildannelse i 4H-SiC-krystaller.Iijima, A. og Kimoto, T. Elektronenergimodell for dannelse av enkeltdefekter ved Shockley-pakking i 4H-SiC-krystaller. 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. Elektronisk energimodell av enkelt Shockley-stablingsfeildannelse i 4H-SiC-krystall.Iijima, A. og Kimoto, T. Elektronenergimodell for dannelse av enkeltdefekt Shockley-pakking i 4H-SiC-krystaller.J. Søknad. fysikk 126, 105703 (2019).
Iijima, A. & Kimoto, T. Estimering av den kritiske tilstanden for utvidelse/sammentrekning av enkelt Shockley-stablingsfeil i 4H-SiC PiN-dioder. Iijima, A. & Kimoto, T. Estimering av den kritiske tilstanden for utvidelse/sammentrekning av enkelt Shockley-stablingsfeil i 4H-SiC PiN-dioder.Iijima, A. og Kimoto, T. Estimering av kritisk tilstand for ekspansjon/komprimering av enkelt Shockley-pakningsdefekter i 4H-SiC PiN-dioder. 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. Estimering av enkelt Shockley-stablingslag ekspansjons-/sammentrekningsforhold i 4H-SiC PiN-dioder.Iijima, A. og Kimoto, T. Estimering av de kritiske forholdene for utvidelse/komprimering av enkeltdefektpakning Shockley i 4H-SiC PiN-dioder.applikasjonsfysikk Wright. 116, 092105 (2020).
Mannen, Y., Shimada, K., Asada, K. & Ohtani, N. Kvantebrønnaksjonsmodell for dannelse av en enkelt Shockley-stablingsforkastning i en 4H-SiC-krystall under ikke-likevektsforhold. Mannen, Y., Shimada, K., Asada, K. & Ohtani, N. Kvantebrønnaksjonsmodell for dannelse av en enkelt Shockley-stablingsforkastning i en 4H-SiC-krystall under ikke-likevektsforhold.Mannen Y., Shimada K., Asada K. og Otani N. En kvantebrønnmodell for dannelse av en enkelt Shockley-stablingsforkastning i en 4H-SiC-krystall under ikke-likevektsforhold.Mannen Y., Shimada K., Asada K. og Otani N. Kvantebrønninteraksjonsmodell for dannelse av enkeltstående Shockley-stablingsforkastninger i 4H-SiC-krystaller under ikke-likevektsforhold. J. Søknad. fysikk. 125, 085705 (2019).
Galeckas, A., Linnros, J. & Pirouz, P. Rekombinasjonsinduserte stablingsfeil: Bevis for en generell mekanisme i sekskantet SiC. Galeckas, A., Linnros, J. & Pirouz, P. Rekombinasjonsinduserte stablingsfeil: Bevis for en generell mekanisme i sekskantet SiC.Galeckas, A., Linnros, J. og Pirouz, P. Rekombinasjonsinduserte pakningsdefekter: bevis for en felles mekanisme i sekskantet 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. Bevis for den generelle mekanismen for kompositt induksjonsstablingslag: 六方SiC.Galeckas, A., Linnros, J. og Pirouz, P. Rekombinasjonsinduserte pakningsdefekter: bevis for en felles mekanisme i sekskantet SiC.fysikk pastor Wright. 96, 025502 (2006).
Ishikawa, Y., Sudo, M., Yao, Y.-Z., Sugawara, Y. & Kato, M. Utvidelse av en enkelt Shockley-stablingsfeil i et 4H-SiC (11 2 ¯0) epitaksielt lag forårsaket av elektron strålebestråling.Ishikawa, Y., M. Sudo, Y.-Z strålebestråling.Ishikawa, Y., Sudo M., Y.-Z Psychology.Boks, Ю., М. Судо, Y.-Z Chem., J. Chem., 123, 225101 (2018).
Kato, M., Katahira, S., Ichikawa, Y., Harada, S. & Kimoto, T. Observasjon av bærerekombinasjon i enkeltstående Shockley-stablingsforkastninger og ved partielle dislokasjoner i 4H-SiC. Kato, M., Katahira, S., Ichikawa, Y., Harada, S. & Kimoto, T. Observasjon av bærerekombinasjon i enkeltstående Shockley-stablingsforkastninger og ved partielle dislokasjoner i 4H-SiC.Kato M., Katahira S., Itikawa Y., Harada S. og Kimoto T. Observasjon av bærerrekombinasjon i enkelt Shockley-pakningsdefekter og partielle dislokasjoner i 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-stabling和4H-SiC delvis 位错中载流子去生的可以。Kato M., Katahira S., Itikawa Y., Harada S. og Kimoto T. Observasjon av bærerrekombinasjon i enkelt Shockley-pakningsdefekter og partielle dislokasjoner i 4H-SiC.J. Søknad. fysikk 124, 095702 (2018).
Kimoto, T. & Watanabe, H. Defektteknikk i SiC-teknologi for høyspente kraftenheter. Kimoto, T. & Watanabe, H. Defektteknikk i SiC-teknologi for høyspente kraftenheter.Kimoto, T. og Watanabe, H. Utvikling av defekter i SiC-teknologi for høyspente kraftenheter. 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. Defektteknikk i SiC-teknologi for høyspente kraftenheter.Kimoto, T. og Watanabe, H. Utvikling av defekter i SiC-teknologi for høyspente kraftenheter.applikasjonsfysikk Express 13, 120101 (2020).
Zhang, Z. & Sudarshan, TS Basalplandislokasjonsfri epitaksi av silisiumkarbid. Zhang, Z. & Sudarshan, TS Basalplandislokasjonsfri epitaksi av silisiumkarbid.Zhang Z. og Sudarshan TS Dislokasjonsfri epitaksi av silisiumkarbid i basalplanet. Zhang, Z. & Sudarshan, TS 碳化硅基面无位错外延. Zhang, Z. & Sudarshan, TSZhang Z. og Sudarshan TS Dislokasjonsfri epitaksi av silisiumkarbidbasalplan.uttalelse. fysikk. Wright. 87, 151913 (2005).
Zhang, Z., Moulton, E. & Sudarshan, TS Mekanisme for å eliminere basalplandislokasjoner i SiC-tynne filmer ved epitaksi på et etset underlag. Zhang, Z., Moulton, E. & Sudarshan, TS Mekanisme for å eliminere basalplandislokasjoner i SiC-tynne filmer ved epitaksi på et etset underlag.Zhang Z., Moulton E. og Sudarshan TS Mekanisme for eliminering av basisplandislokasjoner i SiC-tynne filmer ved epitaksi på et etset substrat. 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 Mekanismen for eliminering av SiC tynn film ved å etse underlaget.Zhang Z., Moulton E. og Sudarshan TS Mekanisme for eliminering av grunnplandislokasjoner i SiC-tynne filmer ved epitaksi på etsete underlag.applikasjonsfysikk Wright. 89, 081910 (2006).
Shtalbush RE et al. Vekstavbrudd fører til en reduksjon i basalplandislokasjoner under 4H-SiC-epitaksi. uttalelse. fysikk. Wright. 94, 041916 (2009).
Zhang, X. & Tsuchida, H. Konvertering av basalplandislokasjoner til dislokasjoner av gjengekant i 4H-SiC epilag ved høytemperaturgløding. Zhang, X. & Tsuchida, H. Konvertering av basalplandislokasjoner til dislokasjoner av gjengekant i 4H-SiC epilag ved høytemperaturgløding.Zhang, X. og Tsuchida, H. Transformasjon av basalplandislokasjoner til dislokasjoner av gjengekant i 4H-SiC epitaksiale lag ved høytemperaturgløding. 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. og Tsuchida, H. Transformasjon av grunnplandislokasjoner til filamentkantdislokasjoner i 4H-SiC epitaksiale lag ved høytemperaturgløding.J. Søknad. fysikk. 111, 123512 (2012).
Song, H. & Sudarshan, TS Basalplandislokasjonskonvertering nær epilag/substrat-grensesnittet i epitaksial vekst av 4° utenfor aksen 4H–SiC. Song, H. & Sudarshan, TS Basalplandislokasjonskonvertering nær epilag/substrat-grensesnittet i epitaksial vekst av 4° utenfor aksen 4H–SiC.Song, H. og Sudarshan, TS Transformasjon av basalplandislokasjoner nær epitaksiallaget/substratgrensesnittet under epitaksial vekst utenfor aksen av 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轂轍锢 Song, H. & Sudarshan, TS 在4° 离轴4H-SiC Song, H. & Sudarshan, TSPlan dislokasjonsovergang av substratet nær epitaksiallaget/substratgrensen under epitaksial vekst av 4H-SiC utenfor 4°-aksen.J. Crystal. Vekst 371, 94–101 (2013).
Konishi, K. et al. Ved høy strøm forvandles forplantningen av basalplanets dislokasjonsstabling i 4H-SiC epitaksiale lag til filamentkantdislokasjoner. J. Søknad. fysikk. 114, 014504 (2013).
Konishi, K. et al. Design epitaksiale lag for bipolare ikke-nedbrytbare SiC MOSFET-er ved å oppdage utvidede stablingsfeilkjernedannelsessteder i operativ røntgentopografisk analyse. AIP Advanced 12, 035310 (2022).
Lin, S. et al. Påvirkning av basalplanets dislokasjonsstruktur på utbredelsen av en enkelt stablefeil av Shockley-typen under foroverstrømsfall av 4H-SiC pin-dioder. Japan. J. Søknad. fysikk. 57, 04FR07 (2018).
Tahara, T., et al. Den korte minoritetsbærerens levetid i nitrogenrike 4H-SiC epilag brukes til å undertrykke stablingsfeil i PiN-dioder. J. Søknad. fysikk. 120, 115101 (2016).
Tahara, T. et al. Injisert bærerkonsentrasjonsavhengighet av enkelt Shockley-stablingsfeilutbredelse i 4H-SiC PiN-dioder. J. Søknad. Fysikk 123, 025707 (2018).
Mae, S., Tawara, T., Tsuchida, H. & Kato, M. Mikroskopisk FCA-system for dybdeoppløst måling av bærerlevetid i SiC. Mae, S., Tawara, T., Tsuchida, H. & Kato, M. Mikroskopisk FCA-system for dybdeoppløst måling av bærerlevetid i SiC.Mei, S., Tawara, T., Tsuchida, H. og Kato, M. FCA mikroskopisk system for dybdeoppløste målinger av bærerlevetid i silisiumkarbid. 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. For SiC middels dyp 分辨载流子levetidsmåling的月微FCA-system。Mei S., Tawara T., Tsuchida H. og Kato M. Micro-FCA-system for dybdeoppløste målinger av bærerlevetid i silisiumkarbid.alma mater science Forum 924, 269–272 (2018).
Hirayama, T. et al. Dybdefordelingen av bærerlevetider i tykke 4H-SiC epitaksiale lag ble målt ikke-destruktivt ved å bruke tidsoppløsningen for fri bærerabsorpsjon og krysset lys. Bytt til vitenskap. måler. 91, 123902 (2020).
Innleggstid: Nov-06-2022
