Nature.com වෙත පිවිසීම ගැන ඔබට ස්තූතියි. ඔබ භාවිතා කරන බ්‍රව්සර් අනුවාදයේ සීමිත CSS සහාය ඇත. හොඳම අත්දැකීම සඳහා, යාවත්කාලීන කළ බ්‍රව්සරයක් භාවිතා කරන ලෙස අපි නිර්දේශ කරමු (නැතහොත් Internet Explorer හි අනුකූලතා මාදිලිය අක්‍රීය කරන්න). මේ අතරතුර, අඛණ්ඩ සහාය සහතික කිරීම සඳහා, අපි වෙබ් අඩවිය විලාස සහ JavaScript නොමැතිව විදැහුම් කරන්නෙමු.
4H-SiC බල අර්ධ සන්නායක උපාංග සඳහා ද්‍රව්‍යයක් ලෙස වාණිජකරණය කර ඇත. කෙසේ වෙතත්, 4H-SiC උපාංගවල දිගුකාලීන විශ්වසනීයත්වය ඒවායේ පුළුල් භාවිතයට බාධාවක් වන අතර, 4H-SiC උපාංගවල වැදගත්ම විශ්වසනීයත්ව ගැටළුව ද්විධ්‍රැව පිරිහීමයි. මෙම පිරිහීම සිදුවන්නේ 4H-SiC ස්ඵටිකවල බාසල් තල විස්ථාපනයන්හි තනි ෂොක්ලි ස්ටැකිං දෝෂයක් (1SSF) ප්‍රචාරණයක් මගිනි. මෙහිදී, 4H-SiC එපිටැක්සියල් වේෆර් මත ප්‍රෝටෝන බද්ධ කිරීමෙන් 1SSF ප්‍රසාරණය මර්දනය කිරීමේ ක්‍රමයක් අපි යෝජනා කරමු. ප්‍රෝටෝන බද්ධ කිරීම සහිත වේෆර් මත නිපදවන ලද PiN ඩයෝඩ, ප්‍රෝටෝන බද්ධ කිරීමකින් තොරව ඩයෝඩ මෙන් ධාරා-වෝල්ටීයතා ලක්ෂණ පෙන්නුම් කළේය. ඊට වෙනස්ව, ප්‍රෝටෝන-බද්ධ කරන ලද PiN ඩයෝඩයේ 1SSF ප්‍රසාරණය ඵලදායී ලෙස මර්දනය කෙරේ. මේ අනුව, ප්‍රෝටෝන 4H-SiC එපිටැක්සියල් වේෆර් තුළට බද්ධ කිරීම යනු උපාංග ක්‍රියාකාරිත්වය පවත්වා ගනිමින් 4H-SiC බල අර්ධ සන්නායක උපාංගවල ද්විධ්‍රැව පිරිහීම මර්දනය කිරීම සඳහා ඵලදායී ක්‍රමයකි. මෙම ප්‍රතිඵලය ඉතා විශ්වාසදායක 4H-SiC උපාංග සංවර්ධනයට දායක වේ.
සිලිකන් කාබයිඩ් (SiC) දැඩි පරිසරවල ක්‍රියා කළ හැකි අධි බලැති, අධි-සංඛ්‍යාත අර්ධ සන්නායක උපාංග සඳහා අර්ධ සන්නායක ද්‍රව්‍යයක් ලෙස පුළුල් ලෙස පිළිගැනේ1. SiC බහු වර්ග බොහොමයක් ඇති අතර, ඒවා අතර 4H-SiC හි ඉහළ ඉලෙක්ට්‍රෝන සංචලනය සහ ශක්තිමත් බිඳවැටීමේ විද්‍යුත් ක්ෂේත්‍රය වැනි විශිෂ්ට අර්ධ සන්නායක උපාංග භෞතික ගුණාංග ඇත2. අඟල් 6 ක විෂ්කම්භයක් සහිත 4H-SiC වේෆර් වර්තමානයේ වාණිජකරණය කර ඇති අතර බල අර්ධ සන්නායක උපාංග මහා පරිමාණයෙන් නිෂ්පාදනය කිරීම සඳහා භාවිතා කරයි3. විද්‍යුත් වාහන සහ දුම්රිය සඳහා කම්පන පද්ධති 4H-SiC4.5 බල අර්ධ සන්නායක උපාංග භාවිතයෙන් නිපදවන ලදී. කෙසේ වෙතත්, 4H-SiC උපාංග තවමත් පාර විද්‍යුත් බිඳවැටීම හෝ කෙටි-පරිපථ විශ්වසනීයත්වය වැනි දිගුකාලීන විශ්වසනීයත්ව ගැටළු වලින් පීඩා විඳිති,6,7 එයින් වඩාත්ම වැදගත් විශ්වසනීයත්ව ගැටළු වලින් එකක් වන්නේ ද්වි ධ්‍රැවීය හායනයයි2,8,9,10,11. මෙම ද්වි ධ්‍රැවීය හායනය වසර 20 කට පෙර සොයා ගන්නා ලද අතර SiC උපාංග නිෂ්පාදනයේ දී දිගු කලක් තිස්සේ ගැටලුවක් වී ඇත.
ද්විධ්‍රැව පිරිහීම සිදුවන්නේ 4H-SiC ස්ඵටිකවල තනි ෂොක්ලි ස්ටැක් දෝෂයක් (1SSF) නිසා වන අතර එය නැවත එකතු කිරීමේ වැඩි දියුණු කළ විස්ථාපන ලිස්සා යාම (REDG) 12,13,14,15,16,17,18,19 මගින් ප්‍රචාරණය වන බාසල් තල විස්ථාපන (BPDs) සමඟිනි. එබැවින්, BPD ප්‍රසාරණය 1SSF දක්වා යටපත් කළහොත්, 4H-SiC බල උපාංග ද්විධ්‍රැව පිරිහීමකින් තොරව නිපදවිය හැකිය. BPD ප්‍රචාරණය මර්දනය කිරීම සඳහා ක්‍රම කිහිපයක් වාර්තා වී ඇත, උදාහරණයක් ලෙස BPD සිට නූල් දාර විස්ථාපන (TED) පරිවර්තනය 20,21,22,23,24. නවතම SiC එපිටැක්සියල් වේෆර් වල, එපිටැක්සියල් වර්ධනයේ ආරම්භක අවධියේදී BPD TED බවට පරිවර්තනය වීම නිසා BPD ප්‍රධාන වශයෙන් උපස්ථරයේ පවතින අතර එපිටැක්සියල් ස්ථරයේ නොවේ. එබැවින්, ද්විධ්‍රැව පිරිහීමේ ඉතිරි ගැටළුව වන්නේ උපස්ථරය 25,26,27 හි BPD බෙදා හැරීමයි. උපස්ථරයේ BPD ප්‍රසාරණය මැඩපැවැත්වීම සඳහා ඵලදායී ක්‍රමයක් ලෙස ප්ලාවිත ස්ථරය සහ උපස්ථරය අතර “සංයුක්ත ශක්තිමත් කිරීමේ ස්ථරයක්” ඇතුළත් කිරීම යෝජනා කර ඇත28, 29, 30, 31. මෙම ස්ථරය එපිටැක්සියල් ස්ථරයේ සහ SiC උපස්ථරයේ ඉලෙක්ට්‍රෝන-සිදුරු යුගල නැවත ඒකාබද්ධ වීමේ සම්භාවිතාව වැඩි කරයි. ඉලෙක්ට්‍රෝන-සිදුරු යුගල ගණන අඩු කිරීමෙන් උපස්ථරයේ REDG හි ගාමක බලය BPD දක්වා අඩු කරයි, එබැවින් සංයුක්ත ශක්තිමත් කිරීමේ ස්ථරයට ද්විධ්‍රැව හායනය මැඩපැවැත්විය හැකිය. ස්ථරයක් ඇතුළු කිරීම වේෆර් නිෂ්පාදනයේදී අමතර පිරිවැයක් දරන බව සැලකිල්ලට ගත යුතු අතර, ස්ථරයක් ඇතුළු කිරීමකින් තොරව වාහක ආයු කාලය පාලනය කිරීම පමණක් පාලනය කිරීමෙන් ඉලෙක්ට්‍රෝන-සිදුරු යුගල ගණන අඩු කිරීම දුෂ්කර ය. එබැවින්, උපාංග නිෂ්පාදන පිරිවැය සහ අස්වැන්න අතර වඩා හොඳ සමතුලිතතාවයක් ලබා ගැනීම සඳහා වෙනත් මර්දන ක්‍රම සංවර්ධනය කිරීමේ දැඩි අවශ්‍යතාවයක් තවමත් පවතී.
BPD 1SSF දක්වා දිගු කිරීම සඳහා අර්ධ විස්ථාපනයන් (PDs) චලනය අවශ්‍ය වන බැවින්, PD ඇලවීම ද්විධ්‍රැව හායනය වැළැක්වීම සඳහා පොරොන්දු වූ ප්‍රවේශයකි. ලෝහ අපද්‍රව්‍ය මගින් PD ඇලවීම වාර්තා වී ඇතත්, 4H-SiC උපස්ථරවල FPD එපිටැක්සියල් ස්ථරයේ මතුපිට සිට 5 μm ට වඩා දුරින් පිහිටා ඇත. ඊට අමතරව, SiC හි ඕනෑම ලෝහයක විසරණ සංගුණකය ඉතා කුඩා බැවින්, ලෝහ අපද්‍රව්‍ය උපස්ථරයට විසරණය වීම දුෂ්කර ය34. ලෝහවල සාපේක්ෂව විශාල පරමාණුක ස්කන්ධය නිසා, ලෝහවල අයන බද්ධ කිරීම ද දුෂ්කර ය. ඊට වෙනස්ව, සැහැල්ලුම මූලද්‍රව්‍යය වන හයිඩ්‍රජන් සම්බන්ධයෙන්, සැහැල්ලුම මූලද්‍රව්‍යය වන අයන (ප්‍රෝටෝන) MeV-පන්තියේ ත්වරකයක් භාවිතයෙන් 10 µm ට වැඩි ගැඹුරකට 4H-SiC තුළට බද්ධ කළ හැකිය. එබැවින්, ප්‍රෝටෝන බද්ධ කිරීම PD ඇලවීමට බලපාන්නේ නම්, එය උපස්ථරයේ BPD ප්‍රචාරණය මර්දනය කිරීමට භාවිතා කළ හැකිය. කෙසේ වෙතත්, ප්‍රෝටෝන බද්ධ කිරීම 4H-SiC වලට හානි කළ හැකි අතර එහි ප්‍රතිඵලයක් ලෙස උපාංගයේ ක්‍රියාකාරිත්වය අඩු විය හැකිය37,38,39,40.
ප්‍රෝටෝන බද්ධ කිරීම හේතුවෙන් උපාංග හායනය ජය ගැනීම සඳහා, හානි අලුත්වැඩියා කිරීම සඳහා ඉහළ-උෂ්ණත්ව ඇනීලිං භාවිතා කරනු ලැබේ, උපාංග සැකසීමේදී ප්‍රතිග්‍රාහක අයන බද්ධ කිරීමෙන් පසු බහුලව භාවිතා වන ඇනීලිං ක්‍රමයට සමාන වේ1, 40, 41, 42. ද්විතියික අයන ස්කන්ධ වර්ණාවලීක්ෂය (SIMS)43 ඉහළ-උෂ්ණත්ව ඇනීලිං හේතුවෙන් හයිඩ්‍රජන් විසරණය වාර්තා කර ඇතත්, SIMS භාවිතයෙන් PR හි පින් කිරීම හඳුනා ගැනීමට FD අසල හයිඩ්‍රජන් පරමාණුවල ඝනත්වය පමණක් ප්‍රමාණවත් නොවීමට ඉඩ ඇත. එබැවින්, මෙම අධ්‍යයනයේ දී, උපාංග නිෂ්පාදන ක්‍රියාවලියට පෙර අපි ප්‍රෝටෝන 4H-SiC එපිටැක්සියල් වේෆර් වලට බද්ධ කළෙමු, ඉහළ උෂ්ණත්ව ඇනීලිං ද ඇතුළුව. අපි PiN ඩයෝඩ පර්යේෂණාත්මක උපාංග ව්‍යුහයන් ලෙස භාවිතා කළ අතර ඒවා ප්‍රෝටෝන-එතැන් සිටුවන ලද 4H-SiC එපිටැක්සියල් වේෆර් මත නිෂ්පාදනය කළෙමු. ඉන්පසු අපි ප්‍රෝටෝන එන්නත් කිරීම හේතුවෙන් උපාංග ක්‍රියාකාරිත්වයේ පිරිහීම අධ්‍යයනය කිරීම සඳහා වෝල්ට්-ඇම්පියර් ලක්ෂණ නිරීක්ෂණය කළෙමු. පසුව, PiN ඩයෝඩයට විද්‍යුත් වෝල්ටීයතාවයක් යෙදීමෙන් පසු විද්‍යුත් විච්ඡේදක (EL) රූපවල 1SSF ප්‍රසාරණය වීම අපි නිරීක්ෂණය කළෙමු. අවසාන වශයෙන්, 1SSF ප්‍රසාරණය මර්දනය කිරීම සඳහා ප්‍රෝටෝන එන්නත් කිරීමේ බලපෑම අපි තහවුරු කළෙමු.
රූපයේ. ස්පන්දන ධාරාවට පෙර ප්‍රෝටෝන බද්ධ කිරීමක් ඇති සහ රහිත කලාපවල කාමර උෂ්ණත්වයේ දී PiN ඩයෝඩවල ධාරා-වෝල්ටීයතා ලක්ෂණ (CVC) රූපය 1 හි දැක්වේ. ප්‍රෝටෝන එන්නත් සහිත PiN ඩයෝඩ, IV ලක්ෂණ ඩයෝඩ අතර බෙදාගෙන ඇතත්, ප්‍රෝටෝන එන්නත් කිරීමකින් තොරව ඩයෝඩවලට සමාන නිවැරදි කිරීමේ ලක්ෂණ පෙන්වයි. එන්නත් තත්වයන් අතර වෙනස දැක්වීමට, රූපය 2 හි පෙන්වා ඇති පරිදි සංඛ්‍යානමය කුමන්ත්‍රණයක් ලෙස අපි 2.5 A/cm2 (100 mA ට අනුරූප) ඉදිරි ධාරා ඝනත්වයකින් වෝල්ටීයතා සංඛ්‍යාතය සැලසුම් කළෙමු. සාමාන්‍ය ව්‍යාප්තියකින් ආසන්න කරන ලද වක්‍රය තිත් රේඛාවකින් ද නිරූපණය කෙරේ. රේඛාව. වක්‍රවල මුදුන් වලින් දැකිය හැකි පරිදි, 1014 සහ 1016 cm-2 ප්‍රෝටෝන මාත්‍රාවලදී ප්‍රතිරෝධය තරමක් වැඩි වන අතර, 1012 cm-2 ප්‍රෝටෝන මාත්‍රාවක් සහිත PiN ඩයෝඩය ප්‍රෝටෝන බද්ධ කිරීමකින් තොරව පාහේ සමාන ලක්ෂණ පෙන්වයි. පෙර අධ්‍යයනයන්හි විස්තර කර ඇති පරිදි රූප සටහන S1 හි දැක්වෙන පරිදි ප්‍රෝටෝන බද්ධ කිරීමෙන් සිදුවන හානිය හේතුවෙන් ඒකාකාර විද්‍යුත් විච්ඡේදනයක් පෙන්නුම් නොකළ PiN ඩයෝඩ නිෂ්පාදනය කිරීමෙන් පසුව අපි ප්‍රෝටෝන බද්ධ කිරීම ද සිදු කළෙමු37,38,39. එබැවින්, Al අයන බද්ධ කිරීමෙන් පසු 1600 °C දී ඇනීල් කිරීම Al ප්‍රතිග්‍රාහකය සක්‍රිය කිරීම සඳහා උපාංග නිෂ්පාදනය කිරීම සඳහා අවශ්‍ය ක්‍රියාවලියක් වන අතර එමඟින් ප්‍රෝටෝන බද්ධ කිරීමෙන් සිදුවන හානිය අලුත්වැඩියා කළ හැකි අතර එමඟින් CVCs බද්ධ කරන ලද සහ බද්ධ නොකළ ප්‍රෝටෝන PiN ඩයෝඩ අතර සමාන වේ. -5 V හි ප්‍රතිලෝම ධාරා සංඛ්‍යාතය රූපය S2 හි ද ඉදිරිපත් කර ඇත, ප්‍රෝටෝන එන්නත් සහිත සහ රහිත ඩයෝඩ අතර සැලකිය යුතු වෙනසක් නොමැත.
කාමර උෂ්ණත්වයේ දී එන්නත් කරන ලද ප්‍රෝටෝන සහිත සහ රහිත PiN ඩයෝඩවල වෝල්ට්-ඇම්පියර් ලක්ෂණ. පුරාවෘත්තය ප්‍රෝටෝන මාත්‍රාව දක්වයි.
එන්නත් කරන ලද සහ එන්නත් නොකරන ලද ප්‍රෝටෝන සහිත PiN ඩයෝඩ සඳහා සෘජු ධාරාව 2.5 A/cm2 හි වෝල්ටීයතා සංඛ්‍යාතය. තිත් රේඛාව සාමාන්‍ය ව්‍යාප්තියට අනුරූප වේ.
රූපය 3 හි වෝල්ටීයතාවයෙන් පසු 25 A/cm2 ධාරා ඝනත්වයක් සහිත PiN ඩයෝඩයක EL රූපයක් පෙන්වයි. ස්පන්දන ධාරා භාරය යෙදීමට පෙර, රූපය 3. C2 හි පෙන්වා ඇති පරිදි, ඩයෝඩයේ අඳුරු කලාප නිරීක්ෂණය නොකළේය. කෙසේ වෙතත්, රූපය 3a හි පෙන්වා ඇති පරිදි, ප්‍රෝටෝන බද්ධ කිරීමකින් තොරව PiN ඩයෝඩයක, විද්‍යුත් වෝල්ටීයතාවයක් යෙදීමෙන් පසු ආලෝක දාර සහිත අඳුරු ඉරි සහිත කලාප කිහිපයක් නිරීක්ෂණය කරන ලදී. උපස්ථරයේ BPD සිට 1SSF දක්වා විහිදෙන EL රූපවල එවැනි දණ්ඩ හැඩැති අඳුරු කලාප නිරීක්ෂණය කෙරේ28,29. ඒ වෙනුවට, රූපය 3b-d හි පෙන්වා ඇති පරිදි, බද්ධ කරන ලද ප්‍රෝටෝන සහිත PiN ඩයෝඩවල සමහර දිගු ගොඩගැසීමේ දෝෂ නිරීක්ෂණය කරන ලදී. X-කිරණ භූ විෂමතාව භාවිතා කරමින්, ප්‍රෝටෝන එන්නත් කිරීමකින් තොරව PiN ඩයෝඩයේ සම්බන්ධතා වල පරිධියේ BPD සිට උපස්ථරයට ගමන් කළ හැකි PR වල පැවැත්ම අපි තහවුරු කළෙමු (රූපය 4: ඉහළ ඉලෙක්ට්‍රෝඩය ඉවත් නොකර මෙම රූපය (ඡායාරූපගත කර ඇත, ඉලෙක්ට්‍රෝඩ යටතේ PR නොපෙනේ). එබැවින්, EL රූපයේ අඳුරු ප්‍රදේශය උපස්ථරයේ දිගු කරන ලද 1SSF BPD එකකට අනුරූප වේ. අනෙකුත් පටවන ලද PiN ඩයෝඩවල EL රූප රූප 1 සහ 2 හි දක්වා ඇත. විස්තීර්ණ අඳුරු ප්‍රදේශ සහිත සහ රහිත S3-S6 වීඩියෝ (ප්‍රෝටෝන එන්නත් කිරීමකින් තොරව සහ 1014 cm-2 හි බද්ධ කරන ලද PiN ඩයෝඩවල කාල-වෙනස් වන EL රූප) අතිරේක තොරතුරු වලද දක්වා ඇත.
ප්‍රෝටෝන බද්ධ කිරීමකින් තොරව පැය 2 ක විද්‍යුත් ආතතියෙන් පසු (a) 25 A/cm2 හි PiN ඩයෝඩවල EL රූප සහ (b) 1012 cm-2, (c) 1014 cm-2 සහ (d) 1016 cm-2 ප්‍රෝටෝන බද්ධ කළ මාත්‍රා සමඟ.
රූප සටහන 5 හි දැක්වෙන පරිදි, එක් එක් තත්ත්වය සඳහා PiN ඩයෝඩ තුනක දීප්තිමත් දාර සහිත අඳුරු ප්‍රදේශ ගණනය කිරීමෙන් අපි ප්‍රසාරණය වූ 1SSF හි ඝනත්වය ගණනය කළෙමු. ප්‍රසාරණය වූ 1SSF හි ඝනත්වය වැඩි වන ප්‍රෝටෝන මාත්‍රාව සමඟ අඩු වන අතර, 1012 cm-2 මාත්‍රාවකදී පවා, ප්‍රසාරණය වූ 1SSF හි ඝනත්වය බද්ධ නොකළ PiN ඩයෝඩයකට වඩා සැලකිය යුතු ලෙස අඩු වේ.
ස්පන්දන ධාරාවක් සමඟ පැටවීමෙන් පසු ප්‍රෝටෝන බද්ධ කිරීම සමඟ සහ රහිතව SF PiN ඩයෝඩවල ඝනත්වය වැඩි වීම (එක් එක් තත්වයට පටවන ලද ඩයෝඩ තුනක් ඇතුළත් විය).
වාහක ආයු කාලය කෙටි කිරීම ප්‍රසාරණ මර්දනයට ද බලපාන අතර, ප්‍රෝටෝන එන්නත් කිරීම වාහක ආයු කාලය අඩු කරයි32,36. එන්නත් කරන ලද ප්‍රෝටෝන 1014 cm-2 සහිත එපිටැක්සියල් ස්ථරයක 60 µm ඝනකම ඇති එපිටැක්සියල් ස්ථරයක වාහක ආයු කාලය අපි නිරීක්ෂණය කර ඇත්තෙමු. ආරම්භක වාහක ආයු කාලයේ සිට, බද්ධ කිරීම අගය ~10% දක්වා අඩු කළද, පසුව ඇනීල් කිරීම එය ~50% දක්වා ප්‍රතිස්ථාපනය කරයි, රූපය S7 හි පෙන්වා ඇති පරිදි. එබැවින්, ප්‍රෝටෝන බද්ධ කිරීම හේතුවෙන් අඩු කරන ලද වාහක ආයු කාලය, ඉහළ උෂ්ණත්ව ඇනීල් කිරීම මගින් ප්‍රතිස්ථාපනය වේ. වාහක ආයු කාලයෙහි 50% ක අඩුවීමක් ද ගොඩගැසීමේ දෝෂ ප්‍රචාරණය මර්දනය කළද, සාමාන්‍යයෙන් වාහක ආයු කාලය මත රඳා පවතින I–V ලක්ෂණ, එන්නත් කරන ලද සහ බද්ධ නොකළ ඩයෝඩ අතර සුළු වෙනස්කම් පමණක් පෙන්වයි. එබැවින්, PD නැංගුරම් දැමීම 1SSF ප්‍රසාරණය වැළැක්වීමේ කාර්යභාරයක් ඉටු කරන බව අපි විශ්වාස කරමු.
පෙර අධ්‍යයනයන්හි වාර්තා වූ පරිදි, 1600°C දී ඇනීල් කිරීමෙන් පසු SIMS හයිඩ්‍රජන් අනාවරණය කර නොගත්තද, රූප 1 සහ 4 හි පෙන්වා ඇති පරිදි, 1SSF ප්‍රසාරණය මර්දනය කිරීම සඳහා ප්‍රෝටෝන බද්ධ කිරීමේ බලපෑම අපි නිරීක්ෂණය කළෙමු. 3, 4. එබැවින්, PD, SIMS හි හඳුනාගැනීමේ සීමාවට වඩා අඩු ඝනත්වයක් සහිත හයිඩ්‍රජන් පරමාණු මගින් (2 × 1016 cm-3) හෝ බද්ධ කිරීම මගින් ප්‍රේරණය වන ලක්ෂ්‍ය දෝෂ මගින් නැංගුරම් ලා ඇති බව අපි විශ්වාස කරමු. සර්ජ් ධාරා බරකින් පසු 1SSF දිගු වීම හේතුවෙන් ඔන්-ස්ටේට් ප්‍රතිරෝධයේ වැඩි වීමක් අප විසින් තහවුරු කර නොමැති බව සැලකිල්ලට ගත යුතුය. මෙය අපගේ ක්‍රියාවලිය භාවිතයෙන් සිදු කරන ලද අසම්පූර්ණ ඕමික් සම්බන්ධතා නිසා විය හැකි අතර, එය නුදුරු අනාගතයේ දී ඉවත් කරනු ලැබේ.
නිගමනයක් ලෙස, උපාංග නිෂ්පාදනයට පෙර ප්‍රෝටෝන බද්ධ කිරීම භාවිතයෙන් 4H-SiC PiN ඩයෝඩවල BPD 1SSF දක්වා දිගු කිරීම සඳහා අපි නිවාදැමීමේ ක්‍රමයක් සකස් කළෙමු. ප්‍රෝටෝන බද්ධ කිරීමේදී I–V ලක්ෂණයේ පිරිහීම, විශේෂයෙන් 1012 cm–2 ප්‍රෝටෝන මාත්‍රාවකදී නොවැදගත් වේ, නමුත් 1SSF ප්‍රසාරණය මර්දනය කිරීමේ බලපෑම සැලකිය යුතු ය. මෙම අධ්‍යයනයේ දී අපි 10 µm ඝන PiN ඩයෝඩ 10 µm ගැඹුරට ප්‍රෝටෝන බද්ධ කිරීම සමඟ නිෂ්පාදනය කළද, බද්ධ කිරීමේ තත්වයන් තවදුරටත් ප්‍රශස්ත කිරීමට සහ අනෙකුත් වර්ගවල 4H-SiC උපාංග නිෂ්පාදනය කිරීම සඳහා ඒවා යෙදීමට තවමත් හැකිය. ප්‍රෝටෝන බද්ධ කිරීමේදී උපාංග නිෂ්පාදනය සඳහා අමතර පිරිවැය සලකා බැලිය යුතුය, නමුත් ඒවා 4H-SiC බල උපාංග සඳහා ප්‍රධාන නිෂ්පාදන ක්‍රියාවලිය වන ඇලුමිනියම් අයන බද්ධ කිරීම සඳහා වන පිරිවැයට සමාන වනු ඇත. මේ අනුව, උපාංග සැකසීමට පෙර ප්‍රෝටෝන බද්ධ කිරීම යනු පරිහානියකින් තොරව 4H-SiC ද්විධ්‍රැව බල උපාංග නිෂ්පාදනය කිරීම සඳහා විභව ක්‍රමයකි.
නියැදියක් ලෙස 10 µm එපිටැක්සියල් ස්ථර ඝණකම සහ 1 × 1016 cm–3 පරිත්‍යාගශීලී මාත්‍රණ සාන්ද්‍රණයක් සහිත අඟල් 4 n-වර්ගයේ 4H-SiC වේෆරයක් භාවිතා කරන ලදී. උපාංගය සැකසීමට පෙර, තහඩු මතුපිටට සාමාන්‍ය කෝණයකින් 10 μm පමණ ගැඹුරට කාමර උෂ්ණත්වයේ දී 0.95 MeV ත්වරණ ශක්තියක් සහිත H+ අයන තහඩුවට බද්ධ කරන ලදී. ප්‍රෝටෝන බද්ධ කිරීමේදී, තහඩුවක් මත ආවරණයක් භාවිතා කරන ලද අතර, තහඩුවට 1012, 1014, හෝ 1016 cm-2 ප්‍රෝටෝන මාත්‍රාවක් නොමැතිව සහ කොටස් තිබුණි. ඉන්පසු, 1020 සහ 1017 cm–3 ප්‍රෝටෝන මාත්‍රාවන් සහිත Al අයන මුළු වේෆරය පුරා 0–0.2 µm සහ මතුපිට සිට 0.2–0.5 µm ගැඹුරට බද්ධ කරන ලද අතර, පසුව 1600°C දී ඇනීල් කිරීමෙන් ap ස්ථරයක් සෑදීමට කාබන් ආවරණයක් සාදන ලදී. -වර්ගය. පසුව, උපස්ථර පැත්තේ පිටුපස පැත්තේ Ni ස්පර්ශයක් තැන්පත් කරන ලද අතර, ෆොටෝලිතෝග්‍රැෆි මගින් සාදන ලද 2.0 mm × 2.0 mm පනාව හැඩැති Ti/Al ඉදිරිපස පැත්තේ ස්පර්ශයක් සහ එපිටැක්සියල් ස්ථර පැත්තේ පීල් කිරීමේ ක්‍රියාවලියක් තැන්පත් කරන ලදී. අවසාන වශයෙන්, ස්පර්ශ ඇනීලිං 700 °C උෂ්ණත්වයකදී සිදු කෙරේ. වේෆරය චිප්ස් වලට කපා දැමීමෙන් පසු, අපි ආතති ලක්ෂණකරණය සහ යෙදීම සිදු කළෙමු.
HP4155B අර්ධ සන්නායක පරාමිති විශ්ලේෂකයක් භාවිතයෙන් නිපදවන ලද PiN ඩයෝඩවල I–V ලක්ෂණ නිරීක්ෂණය කරන ලදී. විද්‍යුත් ආතතියක් ලෙස, ස්පන්දන/තත්පර 10 ක සංඛ්‍යාතයකින් පැය 2 ක් සඳහා 212.5 A/cm2 ක මිලි තත්පර 10 ක ස්පන්දන ධාරාවක් හඳුන්වා දෙන ලදී. අපි අඩු ධාරා ඝනත්වයක් හෝ සංඛ්‍යාතයක් තෝරා ගත් විට, ප්‍රෝටෝන එන්නත් කිරීමකින් තොරව PiN ඩයෝඩයක පවා 1SSF ප්‍රසාරණය නිරීක්ෂණය නොකළෙමු. යොදන ලද විද්‍යුත් වෝල්ටීයතාවය අතරතුර, රූපය S8 හි පෙන්වා ඇති පරිදි, හිතාමතා උණුසුමකින් තොරව PiN ඩයෝඩයේ උෂ්ණත්වය 70°C පමණ වේ. විද්‍යුත් ආතතියට පෙර සහ පසු 25 A/cm2 ධාරා ඝනත්වයකින් විද්‍යුත් විච්ඡේදක රූප ලබා ගන්නා ලදී. Aichi සමමුහුර්ත විකිරණ මධ්‍යස්ථානයේ ඒකවර්ණ X-කිරණ කදම්භයක් (λ = 0.15 nm) භාවිතා කරමින් සමමුහුර්ත පරාවර්තන ග්‍රහණ සිදුවීම් X-කිරණ භූ විෂමතාව, BL8S2 හි ag දෛශිකය -1-128 හෝ 11-28 වේ (විස්තර සඳහා ref. 44 බලන්න).
PiN ඩයෝඩයේ එක් එක් තත්වයේ CVC අනුව රූපය 2 හි 0.5 V පරතරයකින් 2.5 A/cm2 ඉදිරි ධාරා ඝනත්වයකදී වෝල්ටීයතා සංඛ්‍යාතය උපුටා ගනු ලැබේ. ආතතියේ Vave හි මධ්‍යන්‍ය අගය සහ ආතතියේ සම්මත අපගමනය σ වෙතින්, පහත සමීකරණය භාවිතා කරමින් රූපය 2 හි තිත් රේඛාවක ස්වරූපයෙන් සාමාන්‍ය බෙදාහැරීමේ වක්‍රයක් අපි සැලසුම් කරමු:
ඉහළ උෂ්ණත්ව සහ කටුක පරිසර යෙදුම් සඳහා ද්‍රව්‍ය, ක්ෂුද්‍ර සංවේදක, පද්ධති සහ උපාංග පිළිබඳ වර්නර්, එම්ආර් සහ ෆාහර්නර්, ඩබ්ලිව්ආර් සමාලෝචනය. ඉහළ උෂ්ණත්ව සහ කටුක පරිසර යෙදුම් සඳහා ද්‍රව්‍ය, ක්ෂුද්‍ර සංවේදක, පද්ධති සහ උපාංග පිළිබඳ වර්නර්, එම්ආර් සහ ෆාහර්නර්, ඩබ්ලිව්ආර් සමාලෝචනය.වර්නර්, එම්ආර් සහ ෆානර්, ඩබ්ලිව්ආර් ඉහළ උෂ්ණත්ව හා කටුක පරිසරවල යෙදීම් සඳහා ද්‍රව්‍ය, ක්ෂුද්‍ර සංවේදක, පද්ධති සහ උපාංග පිළිබඳ දළ විශ්ලේෂණය. වර්නර්, එම්ආර් සහ ෆාර්නර්, ඩබ්ලිව්ආර්. වර්නර්, එම්ආර් සහ ෆාහර්නර්, ඩබ්ලිව්ආර් ඉහළ උෂ්ණත්වය සහ අහිතකර පාරිසරික යෙදුම් සඳහා ද්‍රව්‍ය, ක්ෂුද්‍ර සංවේදක, පද්ධති සහ උපාංග සමාලෝචනය.වර්නර්, එම්ආර් සහ ෆානර්, ඩබ්ලිව්ආර් ඉහළ උෂ්ණත්වවලදී සහ කටුක තත්වයන් යටතේ යෙදීම් සඳහා ද්‍රව්‍ය, ක්ෂුද්‍ර සංවේදක, පද්ධති සහ උපාංග පිළිබඳ දළ විශ්ලේෂණය.IEEE පරිවර්තනය. කාර්මික ඉලෙක්ට්‍රොනික උපකරණ. 48, 249–257 (2001).
කිමෝටෝ, ටී. සහ කූපර්, ජේඒ සිලිකන් කාබයිඩ් තාක්ෂණයේ මූලධර්ම සිලිකන් කාබයිඩ් තාක්ෂණයේ මූලධර්ම: වර්ධනය, ලක්ෂණ, උපාංග සහ යෙදුම් වෙළුම. කිමෝටෝ, ටී. සහ කූපර්, ජේඒ සිලිකන් කාබයිඩ් තාක්ෂණයේ මූලධර්ම සිලිකන් කාබයිඩ් තාක්ෂණයේ මූලධර්ම: වර්ධනය, ලක්ෂණ, උපාංග සහ යෙදුම් වෙළුම.කිමෝටෝ, ටී. සහ කූපර්, ජේඒ සිලිකන් කාබයිඩ් තාක්ෂණයේ මූලික කරුණු සිලිකන් කාබයිඩ් තාක්ෂණයේ මූලික කරුණු: වර්ධනය, ලක්ෂණ, උපාංග සහ යෙදුම් වෙළුම. Kimoto, T. & Cooper, JA 碳化硅技术基础碳化硅技术基础：增长、表征、设备和应用备。 කිමෝටෝ, ටී. සහ කූපර්, ජේඒ කාබන් සහ සිලිකන් තාක්ෂණ පදනම කාබන් සහ සිලිකන් තාක්ෂණ පදනම: වර්ධනය, විස්තරය, උපකරණ සහ යෙදුම් පරිමාව.කිමෝටෝ, ටී. සහ කූපර්, ජේ. සිලිකන් කාබයිඩ් තාක්ෂණයේ මූලික කරුණු සිලිකන් කාබයිඩ් තාක්ෂණයේ මූලික කරුණු: වර්ධනය, ලක්ෂණ, උපකරණ සහ යෙදුම් වෙළුම.252 (වයිලි සිංගප්පූරු පුද්ගලික සමාගම, 2014).
වේලියාඩිස්, වී. SiC හි මහා පරිමාණ වාණිජකරණය: තත්ත්වය සහ ජය ගැනීමට ඇති බාධක. අල්මා මාතෘ. විද්‍යාව. සංසදය 1062, 125–130 (2022).
බ්‍රෝටන්, ජේ., ස්මෙට්, වී., තුම්මල, ආර්ආර් සහ ජෝෂි, වයිකේ. කම්පන අරමුණු සඳහා මෝටර් රථ බල ඉලෙක්ට්‍රොනික උපකරණ සඳහා තාප ඇසුරුම් තාක්ෂණයන් සමාලෝචනය. බ්‍රෝටන්, ජේ., ස්මෙට්, වී., තුම්මල, ආර්ආර් සහ ජෝෂි, වයිකේ. කම්පන අරමුණු සඳහා මෝටර් රථ බල ඉලෙක්ට්‍රොනික උපකරණ සඳහා තාප ඇසුරුම් තාක්ෂණයන් සමාලෝචනය.බ්‍රෝටන්, ජේ., ස්මෙට්, වී., තුම්මල, ආර්ආර් සහ ජෝෂි, වයිකේ කම්පන අරමුණු සඳහා මෝටර් රථ බල ඉලෙක්ට්‍රොනික උපකරණ සඳහා තාප ඇසුරුම් තාක්ෂණයන් පිළිබඳ දළ විශ්ලේෂණය. 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, YKබ්‍රෝටන්, ජේ., ස්මෙට්, වී., තුම්මල, ආර්ආර් සහ ජෝෂි, වයිකේ කම්පන අරමුණු සඳහා මෝටර් රථ බල ඉලෙක්ට්‍රොනික උපකරණ සඳහා තාප ඇසුරුම් තාක්ෂණය පිළිබඳ දළ විශ්ලේෂණය.ජේ. ඉලෙක්ට්‍රෝන. පැකේජය. ට්‍රාන්ස්. ASME 140, 1-11 (2018).
සැටෝ, කේ., කැටෝ, එච්. සහ ෆුකුෂිමා, ටී. ඊළඟ පරම්පරාවේ ෂින්කන්සන් අධිවේගී දුම්රිය සඳහා SiC ව්‍යවහාරික කම්පන පද්ධතිය සංවර්ධනය කිරීම. සැටෝ, කේ., කැටෝ, එච්. සහ ෆුකුෂිමා, ටී. ඊළඟ පරම්පරාවේ ෂින්කන්සන් අධිවේගී දුම්රිය සඳහා SiC ව්‍යවහාරික කම්පන පද්ධතිය සංවර්ධනය කිරීම.සැටෝ කේ., කැටෝ එච්. සහ ෆුකුෂිමා ටී. ඊළඟ පරම්පරාවේ අධිවේගී ෂින්කන්සන් දුම්රිය සඳහා ව්‍යවහාරික SiC කම්පන පද්ධතියක් සංවර්ධනය කිරීම.ඊළඟ පරම්පරාවේ අධිවේගී ෂින්කන්සන් දුම්රිය සඳහා SiC යෙදුම් සඳහා සැටෝ කේ., කැටෝ එච්. සහ ෆුකුෂිමා ටී. ට්‍රැක්ෂන් පද්ධති සංවර්ධනය. උපග්‍රන්ථය IEEJ J. Ind. 9, 453–459 (2020).
සෙන්සාකි, ජේ., හයාෂි, එස්., යොනෙසාවා, වයි. සහ ඔකුමුරා, එච්. ඉතා විශ්වාසදායක SiC බල උපාංග සාක්ෂාත් කර ගැනීමට ඇති අභියෝග: SiC වේෆර්වල වත්මන් තත්ත්වය සහ ගැටළු වලින්. සෙන්සාකි, ජේ., හයාෂි, එස්., යොනෙසාවා, වයි. සහ ඔකුමුරා, එච්. ඉතා විශ්වාසදායක SiC බල උපාංග සාක්ෂාත් කර ගැනීමට ඇති අභියෝග: SiC වේෆර්වල වත්මන් තත්ත්වය සහ ගැටළු වලින්.සෙන්සාකි, ජේ., හයාෂි, එස්., යොනෙසාවා, වයි. සහ ඔකුමුරා, එච්. ඉතා විශ්වාසදායක SiC බල උපාංග ක්‍රියාත්මක කිරීමේදී ගැටළු: වත්මන් තත්වයෙන් සහ වේෆර් SiC හි ගැටලුවෙන් ආරම්භ වේ. සෙන්සාකි, ජේ., හයාෂි, එස්., යොනෙසාවා, වයි. සහ ඔකුමුරා, එච්. Senzaki, J., Hayashi, S., Yonezawa, Y. & Okumura, H. SiC බල උපාංගවල ඉහළ විශ්වසනීයත්වයක් ලබා ගැනීමේ අභියෝගය: SiC 晶圆的电视和问题设计。 වෙතින්සෙන්සාකි ජේ, හයාෂි එස්, යොනෙසාවා වයි. සහ ඔකුමුරා එච්. සිලිකන් කාබයිඩ් මත පදනම් වූ ඉහළ විශ්වසනීයත්ව බල උපාංග සංවර්ධනය කිරීමේ අභියෝග: සිලිකන් කාබයිඩ් වේෆර් සමඟ සම්බන්ධ තත්ත්වය සහ ගැටළු පිළිබඳ සමාලෝචනයක්.2018 IEEE ජාත්‍යන්තර විශ්වසනීයත්ව භෞතික විද්‍යා සම්මන්ත්‍රණයේදී (IRPS). (සෙන්සාකි, ජේ. සහ අනෙකුත් සංස්.) 3B.3-1-3B.3-6 (IEEE, 2018).
කිම්, ඩී. සහ සුං, ඩබ්ලිව්. චැනලින් බද්ධ කිරීම මගින් ක්‍රියාත්මක කරන ලද ගැඹුරු P-ළිඳක් භාවිතා කරමින් 1.2kV 4H-SiC MOSFET සඳහා කෙටි-පරිපථ රළු බව වැඩි දියුණු කරන ලදී. කිම්, ඩී. සහ සුං, ඩබ්ලිව්. චැනලින් බද්ධ කිරීම මගින් ක්‍රියාත්මක කරන ලද ගැඹුරු P-ළිඳක් භාවිතා කරමින් 1.2kV 4H-SiC MOSFET සඳහා කෙටි-පරිපථ රළු බව වැඩි දියුණු කරන ලදී.කිම්, ඩී. සහ සුං, වී. නාලිකා බද්ධ කිරීම මගින් ක්‍රියාත්මක කරන ලද ගැඹුරු P-ළිඳක් භාවිතා කරමින් 1.2 kV 4H-SiC MOSFET සඳහා කෙටි-පරිපථ ප්‍රතිශක්තිය වැඩි දියුණු කරන ලදී. 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 的短路耐用怂 කිම්, ඩී. සහ සුං, ඩබ්ලිව්. පී 阱提高了1.2kV 4H-SiC MOSFETකිම්, ඩී. සහ සුං, වී. නාලිකා බද්ධ කිරීම මගින් ගැඹුරු P-ළිං භාවිතා කරමින් 1.2 kV 4H-SiC MOSFET වල කෙටි-පරිපථ ඉවසීම වැඩි දියුණු කරන ලදී.IEEE ඉලෙක්ට්‍රොනික උපාංග ලෙට්. 42, 1822–1825 (2021).
ස්කොරොන්ස්කි එම්. සහ තවත් අය. ඉදිරි-පක්ෂග්‍රාහී 4H-SiC pn ඩයෝඩවල දෝෂ නැවත එකතු කිරීම-වැඩි දියුණු කළ චලිතය. J. යෙදුම. භෞතික විද්‍යාව. 92, 4699–4704 (2002).
හා, එස්., මයිස්කොව්ස්කි, පී., ස්කොව්රොන්ස්කි, එම්. සහ රෝලන්ඩ්, එල්බී 4H සිලිකන් කාබයිඩ් එපිටැක්සියේ විස්ථාපන පරිවර්තනය. හා, එස්., මයිස්කොව්ස්කි, පී., ස්කොව්රොන්ස්කි, එම්. සහ රෝලන්ඩ්, එල්බී 4H සිලිකන් කාබයිඩ් එපිටැක්සියේ විස්ථාපන පරිවර්තනය.4H සිලිකන් කාබයිඩ් එපිටැක්සි අතරතුර Ha S., Meszkowski P., Skowronski M. සහ Rowland LB විස්ථාපන පරිවර්තනය. 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, LBසිලිකන් කාබයිඩ් එපිටැක්සියේ විස්ථාපන සංක්‍රාන්තිය 4H.ජේ. ක්‍රිස්ටල්. වර්ධන 244, 257–266 (2002).
ස්කොරොන්ස්කි, එම්. සහ හා, එස්. ෂඩාස්‍රාකාර සිලිකන්-කාබයිඩ් මත පදනම් වූ ද්විධ්‍රැව උපාංගවල පිරිහීම. ස්කොරොන්ස්කි, එම්. සහ හා, එස්. ෂඩාස්‍රාකාර සිලිකන්-කාබයිඩ් මත පදනම් වූ ද්විධ්‍රැව උපාංගවල පිරිහීම.ස්කොරොන්ස්කි එම්. සහ හ එස්. සිලිකන් කාබයිඩ් මත පදනම් වූ ෂඩාස්‍රාකාර ද්විධ්‍රැව උපාංගවල පිරිහීම. Skowronski, M. & Ha, S. 六方碳化硅基双极器件的降解。 ස්කොරොන්ස්කි එම්. සහ හා එස්.ස්කොරොන්ස්කි එම්. සහ හ එස්. සිලිකන් කාබයිඩ් මත පදනම් වූ ෂඩාස්‍රාකාර ද්විධ්‍රැව උපාංගවල පිරිහීම.ජේ. යෙදුම. භෞතික විද්‍යාව 99, 011101 (2006).
අගර්වාල්, ඒ., ෆාතිමා, එච්., හැනි, එස්. & රියු, එස්.-එච්. අගර්වාල්, ඒ., ෆාතිමා, එච්., හැනි, එස්. & රියු, එස්.-එච්.අගර්වාල් ඒ., ෆාතිමා එච්., හයිනි එස්. සහ රියු එස්.-එච්. අගර්වාල්, ඒ., ෆාතිමා, එච්., හැනි, එස්. & රියු, එස්.-එච්. අගර්වාල්, ඒ., ෆාතිමා, එච්., හැනි, එස්. & රියු, එස්.-එච්.අගර්වාල් ඒ., ෆාතිමා එච්., හයිනි එස්. සහ රියු එස්.-එච්.අධි වෝල්ටීයතා SiC බල MOSFET සඳහා නව පිරිහීමේ යාන්ත්‍රණයක්. IEEE ඉලෙක්ට්‍රොනික උපාංග ලෙට්. 28, 587–589 (2007).
කැල්ඩ්වෙල්, JD, ස්ටල්බුෂ්, RE, ඇන්කෝනා, MG, ග්ලෙම්බොකි, OJ සහ හොබාර්ට්, KD 4H–SiC හි නැවත එකතු කිරීම-ප්‍රේරිත ගොඩගැසීමේ දෝෂ චලිතය සඳහා ගාමක බලය පිළිබඳව. කැල්ඩ්වෙල්, JD, ස්ටල්බුෂ්, RE, ඇන්කෝනා, MG, ග්ලෙම්බොකි, OJ සහ හොබාර්ට්, KD 4H-SiC හි නැවත එකතු කිරීම-ප්‍රේරිත ගොඩගැසීමේ දෝෂ චලිතය සඳහා ගාමක බලය පිළිබඳව.කැල්ඩ්වෙල්, JD, ස්ටල්බුෂ්, RE, ඇන්කෝනා, MG, ග්ලෙම්බෝකි, OJ, සහ හොබාර්ට්, KD 4H-SiC හි නැවත එකතු කිරීමේ-ප්‍රේරිත ගොඩගැසීමේ දෝෂ චලිතයේ ගාමක බලය පිළිබඳව. 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, KDකැල්ඩ්වෙල්, JD, ස්ටල්බුෂ්, RE, ඇන්කෝනා, MG, ග්ලෙම්බෝකි, OJ, සහ හොබාර්ට්, KD, 4H-SiC හි නැවත එකතු කිරීමේ-ප්‍රේරිත ගොඩගැසීමේ දෝෂ චලිතයේ ගාමක බලය පිළිබඳව.ජේ. යෙදුම. භෞතික විද්‍යාව. 108, 044503 (2010).
4H-SiC ස්ඵටිකවල තනි ෂොක්ලි ස්ටැකිං දෝෂ සෑදීම සඳහා ඉයිජිමා, ඒ. සහ කිමෝටෝ, ටී. ඉලෙක්ට්‍රොනික ශක්ති ආකෘතිය. 4H-SiC ස්ඵටිකවල තනි ෂොක්ලි ස්ටැකිං දෝෂ සෑදීම සඳහා ඉයිජිමා, ඒ. සහ කිමෝටෝ, ටී. ඉලෙක්ට්‍රොනික ශක්ති ආකෘතිය.4H-SiC ස්ඵටිකවල ෂොක්ලි ඇසුරුම්වල තනි දෝෂ සෑදීමේ ඉලෙක්ට්‍රෝන-ශක්ති ආකෘතිය. අයිජිමා, ඒ. සහ කිමෝටෝ, ටී. Iijima, A. & Kimoto, T. 4H-SiC 晶体中单Shockley 堆垛层错形成的电子能量模型。 අයිජිමා, ඒ. සහ කිමෝටෝ, ටී. 4H-SiC ස්ඵටිකයේ තනි ෂොක්ලි ස්ටැකිං දෝෂ සෑදීමේ ඉලෙක්ට්‍රොනික ශක්ති ආකෘතිය.4H-SiC ස්ඵටිකවල තනි දෝෂ සහිත ෂොක්ලි ඇසුරුම් සෑදීමේ ඉලෙක්ට්‍රෝන-ශක්ති ආකෘතිය. අයිජිමා, ඒ. සහ කිමෝටෝ, ටී.ජේ. යෙදුම. භෞතික විද්‍යාව 126, 105703 (2019).
4H-SiC PiN ඩයෝඩවල තනි ෂොක්ලි ස්ටැකිං දෝෂ ප්‍රසාරණය/හැකිලීම සඳහා තීරණාත්මක තත්ත්වය පිළිබඳ ඇස්තමේන්තුව. අයිජිමා, ඒ. සහ කිමෝටෝ, ටී. 4H-SiC PiN ඩයෝඩවල තනි ෂොක්ලි ස්ටැකිං දෝෂ ප්‍රසාරණය/හැකිලීම සඳහා තීරණාත්මක තත්ත්වය පිළිබඳ ඇස්තමේන්තුව. අයිජිමා, ඒ. සහ කිමෝටෝ, ටී.4H-SiC PiN-ඩයෝඩවල තනි ෂොක්ලි ඇසුරුම් දෝෂ ප්‍රසාරණය/සම්පීඩනය සඳහා තීරණාත්මක තත්ත්වය පිළිබඳ අයිජිමා, ඒ. සහ කිමෝටෝ, ටී. ඇස්තමේන්තු කිරීම. Iijima, A. සහ 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。 අයිජිමා, ඒ. සහ කිමෝටෝ, ටී. 4H-SiC PiN ඩයෝඩවල තනි ෂොක්ලි ස්ටැකිං ස්ථර ප්‍රසාරණය/හැකිලීමේ තත්ත්වයන් ඇස්තමේන්තු කිරීම.4H-SiC PiN-ඩයෝඩවල තනි දෝෂ ඇසුරුම් ෂොක්ලි ප්‍රසාරණය/සම්පීඩනය සඳහා තීරණාත්මක කොන්දේසි පිළිබඳ අයිජිමා, ඒ. සහ කිමෝටෝ, ටී. ඇස්තමේන්තු කිරීම.යෙදුම් භෞතික විද්‍යාව රයිට්. 116, 092105 (2020).
සමතුලිත නොවන තත්වයන් යටතේ 4H-SiC ස්ඵටිකයක් තුළ තනි ෂොක්ලි ස්ටැකිං දෝෂයක් සෑදීම සඳහා මැනන්, වයි., ෂිමාඩා, කේ., අසාඩා, කේ. සහ ඔහ්තානි, එන්. ක්වොන්ටම් ළිං ක්‍රියාකාරී ආකෘතිය. සමතුලිත නොවන තත්වයන් යටතේ 4H-SiC ස්ඵටිකයක් තුළ තනි ෂොක්ලි ස්ටැකිං දෝෂයක් සෑදීම සඳහා මැනන්, වයි., ෂිමාඩා, කේ., අසාඩා, කේ. සහ ඔහ්තානි, එන්. ක්වොන්ටම් ළිං ක්‍රියාකාරී ආකෘතිය.මැනන් වයි., ෂිමාඩා කේ., අසාඩා කේ., සහ ඔටානි එන්. අසමතුලිත නොවන තත්වයන් යටතේ 4H-SiC ස්ඵටිකයක් තුළ තනි ෂොක්ලි ස්ටැකිං දෝෂයක් සෑදීම සඳහා ක්වොන්ටම් ළිං ආකෘතියක්.4H-SiC ස්ඵටිකවල අසමතුලිත තත්වයන් යටතේ තනි ෂොක්ලි ස්ටැකිං දෝෂ සෑදීම සඳහා මැනන් වයි., ෂිමාඩා කේ., අසාඩා කේ. සහ ඔටානි එන්. ක්වොන්ටම් ළිං අන්තර්ක්‍රියා ආකෘතිය. ජේ. යෙදුම. භෞතික විද්‍යාව. 125, 085705 (2019).
ගැලෙක්කාස්, ඒ., ලින්න්රෝස්, ජේ. සහ පිරූස්, පී. නැවත එකතු කිරීමෙන් ඇතිවන ගොඩගැසීමේ දෝෂ: ෂඩාස්‍රාකාර SiC හි සාමාන්‍ය යාන්ත්‍රණයක් සඳහා සාක්ෂි. ගැලෙක්කාස්, ඒ., ලින්න්රෝස්, ජේ. සහ පිරූස්, පී. නැවත එකතු කිරීමෙන් ඇතිවන ගොඩගැසීමේ දෝෂ: ෂඩාස්‍රාකාර SiC හි සාමාන්‍ය යාන්ත්‍රණයක් සඳහා සාක්ෂි.ගැලෙක්කාස්, ඒ., ලින්න්රොස්, ජේ. සහ පිරූස්, පී. නැවත එකතු කිරීමෙන් ඇතිවන ඇසුරුම් දෝෂ: ෂඩාස්‍රාකාර SiC හි පොදු යාන්ත්‍රණයක් සඳහා සාක්ෂි. 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。 ගැලෙක්කාස්, ඒ., ලින්න්රෝස්, ජේ. සහ පිරූස්, පී. සංයුක්ත ප්‍රේරක ගොඩගැසීමේ ස්ථරයේ සාමාන්‍ය යාන්ත්‍රණය සඳහා සාක්ෂි: κανගැලෙක්කාස්, ඒ., ලින්න්රොස්, ජේ. සහ පිරූස්, පී. නැවත එකතු කිරීමෙන් ඇතිවන ඇසුරුම් දෝෂ: ෂඩාස්‍රාකාර SiC හි පොදු යාන්ත්‍රණයක් සඳහා සාක්ෂි.භෞතික විද්‍යාව පාස්ටර් රයිට්. 96, 025502 (2006).
ඉෂිකාවා, වයි., සුඩෝ, එම්., යාඕ, වයි.-ඉසෙඩ්., සුගවාරා, වයි. සහ කැටෝ, එම්. ඉලෙක්ට්‍රෝන කදම්භ විකිරණය නිසා ඇති වූ 4H-SiC (11 2 ¯0) එපිටැක්සියල් ස්ථරයක තනි ෂොක්ලි ස්ටැකිං දෝෂයක ප්‍රසාරණය.ඉෂිකාවා, වයි., එම්. සුඩෝ, වයි.-ඉසෙඩ් කදම්භ ප්‍රකිරණය.Ishikawa, Y., Sudo M., Y.-Z Psychology.පෙට්ටිය, එම්., එම්. Судо, Y.-Z Chem., J. Chem., 123, 225101 (2018).
කැටෝ, එම්., කටහිරා, එස්., ඉචිකාවා, වයි., හරඩා, එස්. සහ කිමෝටෝ, ටී. 4H-SiC හි තනි ෂොක්ලි ස්ටැකිං දෝෂ සහ අර්ධ විස්ථාපන වලදී වාහක ප්‍රතිසංයෝජනය නිරීක්ෂණය කිරීම. කැටෝ, එම්., කටහිරා, එස්., ඉචිකාවා, වයි., හරඩා, එස්. සහ කිමෝටෝ, ටී. 4H-SiC හි තනි ෂොක්ලි ස්ටැකිං දෝෂ සහ අර්ධ විස්ථාපන වලදී වාහක ප්‍රතිසංයෝජනය නිරීක්ෂණය කිරීම.කැටෝ එම්., කටහිරා එස්., ඉටිකාවා වයි., හරදා එස්. සහ කිමෝටෝ ටී. 4H-SiC හි තනි ෂොක්ලි ඇසුරුම් දෝෂ සහ අර්ධ විස්ථාපනයන්හි වාහක ප්‍රතිසංයෝජනය නිරීක්ෂණය කිරීම. 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 Kato, M., Katahira, S., Ichikawa, Y., Harada, S. & Kimoto, T. 单Shockley stacking和4H-SiC partial 位错中载流子去生的可以。කැටෝ එම්., කටහිරා එස්., ඉටිකාවා වයි., හරදා එස්. සහ කිමෝටෝ ටී. 4H-SiC හි තනි ෂොක්ලි ඇසුරුම් දෝෂ සහ අර්ධ විස්ථාපනයන්හි වාහක ප්‍රතිසංයෝජනය නිරීක්ෂණය කිරීම.ජේ. යෙදුම. භෞතික විද්‍යාව 124, 095702 (2018).
කිමෝටෝ, ටී. සහ වටනබේ, එච්. අධි වෝල්ටීයතා බල උපාංග සඳහා SiC තාක්ෂණයේ දෝෂ ඉංජිනේරු විද්‍යාව. කිමෝටෝ, ටී. සහ වටනබේ, එච්. අධි වෝල්ටීයතා බල උපාංග සඳහා SiC තාක්ෂණයේ දෝෂ ඉංජිනේරු විද්‍යාව.කිමෝටෝ, ටී. සහ වටනබේ, එච්. අධි වෝල්ටීයතා බල උපාංග සඳහා SiC තාක්ෂණයේ දෝෂ සංවර්ධනය කිරීම. Kimoto, T. & Watanabe, H. 用于高压功率器件的SiC 技术中的缺陷工程。 කිමෝටෝ, ටී. සහ වටනබේ, එච්. අධි වෝල්ටීයතා බල උපාංග සඳහා SiC තාක්ෂණයේ දෝෂ ඉංජිනේරු විද්‍යාව.කිමෝටෝ, ටී. සහ වටනබේ, එච්. අධි වෝල්ටීයතා බල උපාංග සඳහා SiC තාක්ෂණයේ දෝෂ සංවර්ධනය කිරීම.යෙදුම් භෞතික විද්‍යාව එක්ස්ප්‍රස් 13, 120101 (2020).
ෂැං, ඉසෙඩ්. සහ සුදර්ශන්, ටීඑස්. සිලිකන් කාබයිඩ් වල බාසල් තල විස්ථාපනයෙන් තොර එපිටැක්සි. ෂැං, ඉසෙඩ්. සහ සුදර්ශන්, ටීඑස්. සිලිකන් කාබයිඩ් වල බාසල් තල විස්ථාපනයෙන් තොර එපිටැක්සි.ෂැං ඉසෙඩ් සහ සුදර්ශන් ටීඑස් පාදක තලයේ සිලිකන් කාබයිඩ් විස්ථාපනය-නිදහස් එපිටැක්සි. Zhang, Z. & Sudarshan, TS 碳化硅基面无位错外延。 ෂැං, ඉසෙඩ්. සහ සුදර්ශන්, ටීඑස්ෂැං ඉසෙඩ් සහ සුදර්ශන් ටීඑස් සිලිකන් කාබයිඩ් බාසල් තලවල විස්ථාපනය-නිදහස් එපිටැක්සි.ප්‍රකාශය. භෞතික විද්‍යාව. රයිට්. 87, 151913 (2005).
ෂැං, ඉසෙඩ්., මෝල්ටන්, ඊ. සහ සුදර්ශන්, ටී.එස්. කැටයම් කළ උපස්ථරයක් මත එපිටැක්සි මගින් SiC තුනී පටලවල බාසල් තල විස්ථාපනය ඉවත් කිරීමේ යාන්ත්‍රණය. ෂැං, ඉසෙඩ්., මෝල්ටන්, ඊ. සහ සුදර්ශන්, ටී.එස්. කැටයම් කළ උපස්ථරයක් මත එපිටැක්සි මගින් SiC තුනී පටලවල බාසල් තල විස්ථාපනය ඉවත් කිරීමේ යාන්ත්‍රණය.ෂැං ඉසෙඩ්., මෝල්ටන් ඊ. සහ සුදර්ශන් ටීඑස්. කැටයම් කළ උපස්ථරයක් මත එපිටැක්සි මගින් SiC තුනී පටලවල පාදක තල විස්ථාපනය ඉවත් කිරීමේ යාන්ත්‍රණය. 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。 ෂැං, ඉසෙඩ්., මෝල්ටන්, ඊ. සහ සුදර්ශන්, ටීඑස්. උපස්ථරය කැටයම් කිරීමෙන් SiC තුනී පටල ඉවත් කිරීමේ යාන්ත්‍රණය.ෂැං ඉසෙඩ්., මෝල්ටන් ඊ. සහ සුදර්ශන් ටීඑස්. කැටයම් කළ උපස්ථර මත එපිටැක්සි මගින් SiC තුනී පටලවල පාදක තල විස්ථාපනය ඉවත් කිරීමේ යාන්ත්‍රණය.යෙදුම් භෞතික විද්‍යාව රයිට්. 89, 081910 (2006).
Shtalbush RE et al. වර්ධන බාධාව 4H-SiC එපිටැක්සි අතරතුර බාසල් තල විස්ථාපනය අඩුවීමට හේතු වේ. ප්‍රකාශය. භෞතික විද්‍යාව. රයිට්. 94, 041916 (2009).
ෂැං, එක්ස්. සහ සුචිඩා, එච්. ඉහළ උෂ්ණත්ව ඇනීලිං මගින් 4H-SiC එපිලේයර්වල බාසල් තල විස්ථාපනයන් නූල් දාර විස්ථාපනයන් බවට පරිවර්තනය කිරීම. ෂැං, එක්ස්. සහ සුචිඩා, එච්. ඉහළ උෂ්ණත්ව ඇනීලිං මගින් 4H-SiC එපිලේයර්වල බාසල් තල විස්ථාපනයන් නූල් දාර විස්ථාපනයන් බවට පරිවර්තනය කිරීම.ෂැං, එක්ස්. සහ සුචිඩා, එච්. ඉහළ උෂ්ණත්ව ඇනීලිං මගින් 4H-SiC එපිටැක්සියල් ස්ථරවල බාසල් තල විස්ථාපනය නූල් දාර විස්ථාපනයන් බවට පරිවර්තනය කිරීම. 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-SiCෂැං, එක්ස්. සහ සුචිඩා, එච්. ඉහළ උෂ්ණත්ව ඇනීලිං මගින් 4H-SiC එපිටැක්සියල් ස්ථරවල පාදක තල විස්ථාපනයන් සූතිකා දාර විස්ථාපනයන් බවට පරිවර්තනය කිරීම.ජේ. යෙදුම. භෞතික විද්‍යාව. 111, 123512 (2012).
සොන්ග්, එච්. සහ සුදර්ශන්, ටීඑස් 4° අක්ෂයෙන් පිටත 4H–SiC හි එපිටැක්සියල් වර්ධනයේ එපිලේයර්/උපස්ථර අතුරුමුහුණත අසල බාසල් තල විස්ථාපන පරිවර්තනය. සොන්ග්, එච්. සහ සුදර්ශන්, ටීඑස් 4° අක්ෂයෙන් පිටත 4H–SiC හි එපිටැක්සියල් වර්ධනයේ එපිලේයර්/උපස්ථර අතුරුමුහුණත අසල බාසල් තල විස්ථාපන පරිවර්තනය.සොන්ග්, එච්. සහ සුදර්ශන්, ටී.එස්. 4H–SiC හි අක්ෂයෙන් පිටත එපිටැක්සියල් වර්ධනය අතරතුර එපිටැක්සියල් ස්ථරය/උපස්ථර අතුරුමුහුණත අසල බාසල් තල විස්ථාපනයන්හි පරිවර්තනය. ගීතය, H. සහ සුදර්ශන්, 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 ගීතය, එච්. සහ සුදර්ශන්, TS 在4° 离轴4H-SiC සොන්ග්, එච්. සහ සුදර්ශන්, ටී.එස්.4° අක්ෂයෙන් පිටත 4H-SiC හි එපිටැක්සියල් වර්ධනය අතරතුර එපිටැක්සියල් ස්ථරය/උපස්ථර මායිම අසල උපස්ථරයේ තල විස්ථාපන සංක්‍රාන්තිය.ජේ. ක්‍රිස්ටල්. වර්ධන 371, 94–101 (2013).
කොනිෂි, කේ. සහ තවත් අය. ඉහළ ධාරාවකදී, 4H-SiC එපිටැක්සියල් ස්ථරවල බාසල් තල විස්ථාපන ස්ටැකිං දෝෂයේ ප්‍රචාරණය සූතිකා දාර විස්ථාපන බවට පරිවර්තනය වේ. J. යෙදුම. භෞතික විද්‍යාව. 114, 014504 (2013).
කොනිෂි, කේ. සහ තවත් අය. ක්‍රියාකාරී එක්ස් කිරණ භූලක්ෂණ විශ්ලේෂණයේදී විස්තීර්ණ ස්ටැකින් දෝෂ න්‍යෂ්ටිකකරණ ස්ථාන හඳුනා ගැනීමෙන් ද්විධ්‍රැව දිරාපත් නොවන SiC MOSFET සඳහා එපිටැක්සියල් ස්ථර නිර්මාණය කරන්න. AIP උසස් 12, 035310 (2022).
ලින්, එස්. සහ තවත් අය. 4H-SiC පින් ඩයෝඩවල ඉදිරි ධාරා ක්ෂය වීමේදී තනි ෂොක්ලි වර්ගයේ ස්ටැකිං දෝෂයක් ප්‍රචාරණය කිරීම සඳහා බාසල් තල විස්ථාපන ව්‍යුහයේ බලපෑම. ජපානය. J. යෙදුම. භෞතික විද්‍යාව. 57, 04FR07 (2018).
ටහාරා, ටී., සහ තවත් අය. නයිට්‍රජන් බහුල 4H-SiC එපිලේයර් වල කෙටි සුළුතර වාහක ආයු කාලය PiN ඩයෝඩවල ගොඩගැසීමේ දෝෂ මැඩපැවැත්වීමට භාවිතා කරයි. J. යෙදුම. භෞතික විද්‍යාව. 120, 115101 (2016).
ටහාරා, ටී. සහ තවත් අය. 4H-SiC PiN ඩයෝඩවල තනි ෂොක්ලි ස්ටැකිං දෝෂ ප්‍රචාරණයේ එන්නත් කරන ලද වාහක සාන්ද්‍රණ යැපීම. J. යෙදුම. භෞතික විද්‍යාව 123, 025707 (2018).
SiC හි ගැඹුර-විසඳන ලද වාහක ආයු කාලය මැනීම සඳහා Mae, S., Tawara, T., Tsuchida, H. & Kato, M. අන්වීක්ෂීය FCA පද්ධතිය. SiC හි ගැඹුර-විසඳන ලද වාහක ආයු කාලය මැනීම සඳහා Mae, S., Tawara, T., Tsuchida, H. & Kato, M. අන්වීක්ෂීය FCA පද්ධතිය.මෙයි, එස්., තවරා, ටී., සුචිඩා, එච්. සහ කැටෝ, එම්. සිලිකන් කාබයිඩ් වල ගැඹුර-විසඳුණු වාහක ජීවිත කාලය මැනීම සඳහා FCA අන්වීක්ෂීය පද්ධතිය. 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. SiC සඳහා මධ්‍යම-ගැඹුරු 分辨载流子 ජීවිත කාලය මැනීම的月微FCA පද්ධතියසිලිකන් කාබයිඩ් වල ගැඹුර-විසඳන ලද වාහක ආයු කාලය මැනීම සඳහා මෙයි එස්., තවරා ටී., සුචිඩා එච්. සහ කැටෝ එම්. මයික්‍රෝ-එෆ්සීඒ පද්ධතිය.අල්මා මාතෘ විද්‍යා සංසදය 924, 269–272 (2018).
හිරයාමා, ටී. සහ තවත් අය. ඝන 4H-SiC එපිටැක්සියල් ස්ථරවල වාහක ආයු කාලයන්හි ගැඹුර ව්‍යාප්තිය නිදහස් වාහක අවශෝෂණයේ සහ හරස් ආලෝකයේ කාල විභේදනය භාවිතා කරමින් විනාශකාරී නොවන ලෙස මනිනු ලැබීය. විද්‍යාවට මාරු වන්න. මීටරය. 91, 123902 (2020).
පළ කිරීමේ කාලය: නොවැම්බර්-06-2022
