Ďakujeme, že ste navštívili Nature.com. Verzia prehliadača, ktorú používate, má obmedzenú podporu CSS. Pre najlepší zážitok vám odporúčame použiť aktualizovaný prehliadač (alebo vypnúť režim kompatibility v programe Internet Explorer). Medzitým, aby sme zabezpečili nepretržitú podporu, vykreslíme stránku bez štýlov a JavaScriptu.
4H-SiC bol komercializovaný ako materiál pre výkonové polovodičové zariadenia. Avšak dlhodobá spoľahlivosť zariadení 4H-SiC je prekážkou ich širokého použitia a najdôležitejším problémom spoľahlivosti zariadení 4H-SiC je bipolárna degradácia. Táto degradácia je spôsobená šírením dislokácií bazálnej roviny v kryštáloch 4H-SiC jednou Shockleyho stohovaním (1SSF). Tu navrhujeme spôsob potlačenia expanzie 1SSF implantáciou protónov na 4H-SiC epitaxné doštičky. Diódy PiN vyrobené na doštičkách s protónovou implantáciou vykazovali rovnaké charakteristiky prúdového napätia ako diódy bez protónovej implantácie. Na rozdiel od toho je expanzia 1SSF účinne potlačená v protónovo implantovanej PiN dióde. Implantácia protónov do 4H-SiC epitaxných doštičiek je teda účinnou metódou na potlačenie bipolárnej degradácie výkonových polovodičových zariadení 4H-SiC pri zachovaní výkonu zariadenia. Tento výsledok prispieva k vývoju vysoko spoľahlivých 4H-SiC zariadení.
Karbid kremíka (SiC) je široko uznávaný ako polovodičový materiál pre vysokovýkonné, vysokofrekvenčné polovodičové zariadenia, ktoré môžu pracovať v drsnom prostredí1. Existuje mnoho polytypov SiC, medzi ktorými má 4H-SiC vynikajúce fyzikálne vlastnosti polovodičového zariadenia, ako je vysoká pohyblivosť elektrónov a silné prierazné elektrické pole2. 4H-SiC doštičky s priemerom 6 palcov sú v súčasnosti komerčne dostupné a používajú sa na hromadnú výrobu výkonových polovodičových zariadení3. Trakčné systémy pre elektrické vozidlá a vlaky boli vyrobené s použitím výkonových polovodičových zariadení 4H-SiC4.5. Zariadenia 4H-SiC však stále trpia dlhodobými problémami so spoľahlivosťou, ako je dielektrické zlyhanie alebo spoľahlivosť pri skrate,6,7 z ktorých jedným z najdôležitejších problémov so spoľahlivosťou je bipolárna degradácia2,8,9,10,11. Táto bipolárna degradácia bola objavená pred viac ako 20 rokmi a bola dlho problémom pri výrobe zariadení SiC.
Bipolárna degradácia je spôsobená jediným defektom Shockleyho stĺpca (1SSF) v kryštáloch 4H-SiC s dislokáciami v bazálnej rovine (BPD), ktoré sa šíria rekombináciou zosilnenou dislokáciou (REDG)12,13,14,15,16,17,18,19. Preto, ak je expanzia BPD potlačená na 1SSF, 4H-SiC napájacie zariadenia môžu byť vyrobené bez bipolárnej degradácie. Bolo hlásených niekoľko metód na potlačenie šírenia BPD, ako je transformácia BPD na dislokáciu okraja vlákna (TED) 20, 21, 22, 23, 24. V najnovších epitaxných plátkoch SiC je BPD prítomný hlavne v substráte a nie v epitaxnej vrstve v dôsledku konverzie BPD na TED počas počiatočného štádia epitaxného rastu. Preto zostávajúcim problémom bipolárnej degradácie je distribúcia BPD v substráte 25, 26, 27. Vloženie „kompozitnej výstužnej vrstvy“ medzi driftovú vrstvu a substrát bolo navrhnuté ako účinná metóda na potlačenie expanzie BPD v substráte28, 29, 30, 31. Táto vrstva zvyšuje pravdepodobnosť rekombinácie párov elektrón-diera v epitaxná vrstva a SiC substrát. Zníženie počtu párov elektrón-diera znižuje hnaciu silu REDG na BPD v substráte, takže kompozitná výstužná vrstva môže potlačiť bipolárnu degradáciu. Je potrebné poznamenať, že vloženie vrstvy znamená dodatočné náklady pri výrobe plátkov a bez vloženia vrstvy je ťažké znížiť počet párov elektrón-diera riadením iba kontroly životnosti nosiča. Preto stále existuje silná potreba vyvinúť ďalšie spôsoby potlačenia, aby sa dosiahla lepšia rovnováha medzi výrobnými nákladmi zariadenia a výťažkom.
Pretože rozšírenie BPD na 1SSF vyžaduje pohyb čiastočných dislokácií (PD), pripnutie PD je sľubným prístupom na inhibíciu bipolárnej degradácie. Hoci bolo hlásené prichytenie PD kovovými nečistotami, FPD v substrátoch 4H-SiC sú umiestnené vo vzdialenosti viac ako 5 μm od povrchu epitaxnej vrstvy. Okrem toho, keďže koeficient difúzie akéhokoľvek kovu v SiC je veľmi malý, je ťažké pre kovové nečistoty difundovať do substrátu34. Vzhľadom na pomerne veľkú atómovú hmotnosť kovov je náročná aj iónová implantácia kovov. Naproti tomu v prípade vodíka, najľahšieho prvku, iónov (protónov) je možné implantovať do 4H-SiC do hĺbky viac ako 10 µm pomocou urýchľovača triedy MeV. Preto, ak implantácia protónov ovplyvňuje PD pining, potom sa môže použiť na potlačenie propagácie BPD v substráte. Implantácia protónov však môže poškodiť 4H-SiC a viesť k zníženiu výkonu zariadenia37,38,39,40.
Na prekonanie degradácie zariadenia v dôsledku implantácie protónov sa na opravu poškodenia používa vysokoteplotné žíhanie, podobne ako metóda žíhania bežne používaná po implantácii akceptorových iónov pri spracovaní zariadenia1, 40, 41, 42. Hoci hmotnostná spektrometria sekundárnych iónov (SIMS)43 má uvádzali difúziu vodíka v dôsledku vysokoteplotného žíhania, je možné, že iba hustota atómov vodíka v blízkosti FD nestačí na detekciu prichytenia PR pomocou SIMS. Preto sme v tejto štúdii implantovali protóny do 4H-SiC epitaxných plátkov pred procesom výroby zariadenia vrátane žíhania pri vysokej teplote. Použili sme diódy PiN ako experimentálne štruktúry zariadenia a vyrobili sme ich na protónmi implantovaných 4H-SiC epitaxných doštičkách. Potom sme pozorovali voltampérové charakteristiky, aby sme študovali degradáciu výkonu zariadenia v dôsledku injekcie protónov. Následne sme pozorovali expanziu 1SSF v elektroluminiscenčných (EL) snímkach po privedení elektrického napätia na PiN diódu. Nakoniec sme potvrdili účinok injekcie protónov na potlačenie expanzie 1SSF.
Na obr. Obrázok 1 ukazuje charakteristiky prúdového napätia (CVC) diód PiN pri izbovej teplote v oblastiach s a bez implantácie protónov pred impulzným prúdom. Diódy PiN so vstrekovaním protónov vykazujú rektifikačné charakteristiky podobné diódam bez vstrekovania protónov, aj keď IV charakteristiky sú medzi diódami zdieľané. Na označenie rozdielu medzi podmienkami vstrekovania sme vyniesli frekvenciu napätia pri hustote prúdu v priepustnom smere 2,5 A/cm2 (zodpovedá 100 mA) ako štatistický graf, ako je znázornené na obrázku 2. Je tiež znázornená krivka aproximovaná normálnym rozdelením bodkovanou čiarou. riadok. Ako je zrejmé z vrcholov kriviek, odpor pri protóne mierne stúpa pri dávkach protónov 1014 a 1016 cm-2, zatiaľ čo dióda PiN s dávkou protónov 1012 cm-2 vykazuje takmer rovnaké charakteristiky ako bez implantácie protónov. . Uskutočnili sme tiež implantáciu protónov po výrobe diód PiN, ktoré nevykazovali rovnomernú elektroluminiscenciu v dôsledku poškodenia spôsobeného implantáciou protónov, ako je znázornené na obrázku S1, ako je opísané v predchádzajúcich štúdiách37, 38, 39. Preto je žíhanie pri 1600 °C po implantácii Al iónov nevyhnutným procesom na výrobu zariadení na aktiváciu Al akceptora, ktorý dokáže opraviť poškodenie spôsobené implantáciou protónov, vďaka čomu sú CVC rovnaké medzi implantovanými a neimplantovanými protónovými PiN diódami. . Frekvencia spätného prúdu pri -5 V je tiež znázornená na obrázku S2, neexistuje významný rozdiel medzi diódami s a bez vstrekovania protónov.
Voltampérové charakteristiky PiN diód s a bez vstrekovaných protónov pri izbovej teplote. Legenda udáva dávku protónov.
Frekvencia napätia pri jednosmernom prúde 2,5 A/cm2 pre PiN diódy s injektovanými a neinjektovanými protónmi. Bodkovaná čiara zodpovedá normálnemu rozdeleniu.
Na obr. 3 je znázornený EL obraz PiN diódy s prúdovou hustotou 25 A/cm2 po napätí. Pred aplikáciou impulzného prúdového zaťaženia neboli pozorované tmavé oblasti diódy, ako je znázornené na obrázku 3. C2. Avšak, ako je znázornené na obr. 3a, v PiN dióde bez protónovej implantácie bolo po privedení elektrického napätia pozorovaných niekoľko tmavých pruhovaných oblastí so svetlými okrajmi. Takéto tyčinkovité tmavé oblasti sú pozorované na EL obrázkoch pre 1SSF siahajúce od BPD v substráte28,29. Namiesto toho boli pozorované niektoré rozšírené stohovacie chyby v diódach PiN s implantovanými protónmi, ako je znázornené na obr. 3b–d. Pomocou röntgenovej topografie sme potvrdili prítomnosť PR, ktoré sa môžu pohybovať z BPD na substrát na periférii kontaktov v dióde PiN bez vstrekovania protónov (obr. 4: tento obrázok bez odstránenia hornej elektródy (na fotografii, PR pod elektródami nie je viditeľná). Preto tmavá oblasť na obrázku EL zodpovedá rozšírenému 1SSF BPD v substráte na obrázkoch 1 a 2. Videá S3-S6 s rozšírením a bez neho. tmavé oblasti (časovo sa meniace EL obrazy diód PiN bez injekcie protónov a implantované pri 1014 cm-2) sú tiež zobrazené v doplnkových informáciách.
EL snímky PiN diód pri 25 A/cm2 po 2 hodinách elektrického namáhania (a) bez implantácie protónov a s implantovanými dávkami (b) 1012 cm-2, (c) 1014 cm-2 a (d) 1016 cm-2 protóny .
Hustotu expandovaného 1SSF sme vypočítali výpočtom tmavých oblastí s jasnými okrajmi v troch PiN diódach pre každú podmienku, ako je znázornené na obrázku 5. Hustota expandovaného 1SSF klesá so zvyšujúcou sa dávkou protónov a dokonca aj pri dávke 1012 cm-2, hustota expandovaného 1SSF je výrazne nižšia ako v neimplantovanej PiN dióde.
Zvýšené hustoty SF PiN diód s a bez implantácie protónov po zaťažení pulzným prúdom (každý stav zahŕňal tri zaťažené diódy).
Skrátenie životnosti nosiča tiež ovplyvňuje potlačenie expanzie a injekcia protónov znižuje životnosť nosiča32,36. Pozorovali sme životnosť nosičov v epitaxnej vrstve s hrúbkou 60 µm s injektovanými protónmi 1014 cm-2. Od počiatočnej životnosti nosiča, hoci implantát zníži hodnotu na ~10 %, následné žíhanie ju obnoví na ~50 %, ako je znázornené na Obr. S7. Preto sa životnosť nosiča, znížená v dôsledku implantácie protónov, obnoví vysokoteplotným žíhaním. Aj keď 50% zníženie životnosti nosiča tiež potláča šírenie porúch stohovania, charakteristiky I–V, ktoré sú zvyčajne závislé od životnosti nosiča, vykazujú len malé rozdiely medzi vstrekovanými a neimplantovanými diódami. Preto sa domnievame, že ukotvenie PD hrá úlohu pri inhibícii expanzie 1SSF.
Hoci SIMS nedetegoval vodík po žíhaní pri 1600 °C, ako bolo uvedené v predchádzajúcich štúdiách, pozorovali sme vplyv implantácie protónov na potlačenie expanzie 1SSF, ako je znázornené na obrázkoch 1 a 4. 3, 4. Preto sa domnievame, že PD je ukotvená atómami vodíka s hustotou pod hranicou detekcie SIMS (2 × 1016 cm-3) alebo bodovými defektmi vyvolanými implantáciou. Je potrebné poznamenať, že sme nepotvrdili zvýšenie odporu v zapnutom stave v dôsledku predĺženia 1SSF po zaťažení nárazovým prúdom. Môže to byť spôsobené nedokonalými ohmickými kontaktmi vytvorenými pomocou nášho procesu, ktorý bude v blízkej budúcnosti odstránený.
Na záver sme vyvinuli metódu zhášania na rozšírenie BPD na 1SSF v 4H-SiC PiN diódach pomocou protónovej implantácie pred výrobou zariadenia. Zhoršenie I–V charakteristiky pri implantácii protónov je nevýznamné, najmä pri dávke protónov 1012 cm–2, významný je však efekt potlačenia expanzie 1SSF. Aj keď sme v tejto štúdii vyrobili 10 µm hrubé PiN diódy s protónovou implantáciou do hĺbky 10 µm, stále je možné ďalej optimalizovať podmienky implantácie a použiť ich na výrobu iných typov zariadení 4H-SiC. Dodatočné náklady na výrobu zariadenia počas implantácie protónov by sa mali zvážiť, ale budú podobné nákladom na implantáciu hliníkových iónov, čo je hlavný výrobný proces pre napájacie zariadenia 4H-SiC. Protónová implantácia pred spracovaním zariadenia je teda potenciálnou metódou na výrobu bipolárnych energetických zariadení 4H-SiC bez degenerácie.
Ako vzorka sa použil 4-palcový plátok n-typu 4H-SiC s hrúbkou epitaxnej vrstvy 10 µm a koncentráciou donorového dopingu 1 x 1016 cm–3. Pred spracovaním zariadenia boli do platne implantované ióny H+ s energiou zrýchlenia 0,95 MeV pri izbovej teplote do hĺbky asi 10 μm v normálnom uhle k povrchu platne. Počas implantácie protónov sa použila maska na platničku a platňa mala rezy bez a s dávkou protónov 1012, 1014 alebo 1016 cm-2. Potom sa ióny Al s dávkami protónov 1 020 a 1 017 cm–3 implantovali do celého plátku do hĺbky 0 – 0,2 µm a 0,2 – 0,5 µm od povrchu, po čom nasledovalo žíhanie pri 1 600 °C, aby sa vytvorila uhlíková čiapočka. vytvorte ap vrstvu. -typ. Následne bol zadný Ni kontakt nanesený na stranu substrátu, zatiaľ čo 2,0 mm x 2,0 mm hrebeňový Ti/Al predný kontakt na prednej strane vytvorený fotolitografiou a procesom odlupovania bol nanesený na stranu epitaxnej vrstvy. Nakoniec sa uskutoční kontaktné žíhanie pri teplote 700 °C. Po narezaní plátku na triesky sme vykonali charakterizáciu napätia a aplikáciu.
Charakteristiky I–V vyrobených diód PiN boli pozorované pomocou analyzátora polovodičových parametrov HP4155B. Ako elektrické napätie sa zavádzal 10-milisekundový pulzný prúd 212,5 A/cm2 počas 2 hodín pri frekvencii 10 pulzov/s. Keď sme zvolili nižšiu prúdovú hustotu alebo frekvenciu, nepozorovali sme expanziu 1SSF ani v PiN dióde bez vstrekovania protónov. Počas aplikovaného elektrického napätia je teplota PiN diódy okolo 70 °C bez zámerného zahrievania, ako je znázornené na obrázku S8. Elektroluminiscenčné obrazy sa získali pred a po elektrickom namáhaní pri prúdovej hustote 25 A/cm2. Synchrotrónový odraz pastva dopad Röntgenová topografia s použitím monochromatického röntgenového lúča (λ = 0,15 nm) v Aichi Synchrotron Radiation Center, ag vektor v BL8S2 je -1-128 alebo 11-28 (podrobnosti pozri ref. 44) . ).
Frekvencia napätia pri priepustnej prúdovej hustote 2,5 A/cm2 je extrahovaná s intervalom 0,5 V na obr. 2 podľa CVC každého stavu PiN diódy. Zo strednej hodnoty napätia Vave a štandardnej odchýlky σ napätia nakreslíme krivku normálneho rozdelenia vo forme bodkovanej čiary na obrázku 2 pomocou nasledujúcej rovnice:
Werner, MR & Fahrner, WR Prehľad materiálov, mikrosenzorov, systémov a zariadení pre aplikácie pri vysokých teplotách a drsnom prostredí. Werner, MR & Fahrner, WR Prehľad materiálov, mikrosenzorov, systémov a zariadení pre aplikácie pri vysokých teplotách a drsnom prostredí.Werner, MR a Farner, WR Prehľad materiálov, mikrosenzorov, systémov a zariadení pre aplikácie vo vysokoteplotnom a drsnom prostredí. Werner, MR & Fahrner, WR Werner, MR & Fahrner, WR Prehľad materiálov, mikrosenzorov, systémov a zariadení pre aplikácie s vysokou teplotou a nepriaznivým prostredím.Werner, MR a Farner, WR Prehľad materiálov, mikrosenzorov, systémov a zariadení pre aplikácie pri vysokých teplotách a drsných podmienkach.IEEE Trans. Priemyselná elektronika. 48, 249-257 (2001).
Kimoto, T. & Cooper, JA Základy technológie karbidu kremíka Základy technológie karbidu kremíka: Rast, charakterizácia, zariadenia a aplikácie Vol. Kimoto, T. & Cooper, JA Základy technológie karbidu kremíka Základy technológie karbidu kremíka: Rast, charakterizácia, zariadenia a aplikácie Vol.Kimoto, T. a Cooper, JA Základy technológie karbidu kremíka Základy technológie karbidu kremíka: Rast, charakteristiky, zariadenia a aplikácie 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 Základňa technológie uhlíka a kremíka Základňa technológie uhlíka a kremíka: rast, popis, vybavenie a objem aplikácií.Kimoto, T. a Cooper, J. Základy technológie karbidu kremíka Základy technológie karbidu kremíka: Rast, charakteristiky, vybavenie a aplikácie Vol.252 (Wiley Singapore Pte Ltd, 2014).
Veliadis, V. Komercializácia SiC vo veľkom meradle: Status quo a prekážky, ktoré treba prekonať. alma mater. veda. Fórum 1062, 125–130 (2022).
Broughton, J., Smet, V., Tummala, RR & Joshi, YK Prehľad technológií tepelného balenia pre automobilovú výkonovú elektroniku na účely trakcie. Broughton, J., Smet, V., Tummala, RR & Joshi, YK Prehľad technológií tepelného balenia pre automobilovú výkonovú elektroniku na účely trakcie.Broughton, J., Smet, V., Tummala, RR a Joshi, YK Prehľad technológií tepelného balenia pre automobilovú výkonovú elektroniku pre trakčné účely. 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 a Joshi, YK Prehľad technológie tepelného balenia pre automobilovú výkonovú elektroniku pre trakčné účely.J. Electron. Balíček. tranz. ASME 140, 1-11 (2018).
Sato, K., Kato, H. & Fukushima, T. Vývoj aplikovaného trakčného systému SiC pre vysokorýchlostné vlaky Shinkansen novej generácie. Sato, K., Kato, H. & Fukushima, T. Vývoj aplikovaného trakčného systému SiC pre vysokorýchlostné vlaky Shinkansen novej generácie.Sato K., Kato H. a Fukushima T. Vývoj aplikovaného SiC trakčného systému pre vysokorýchlostné vlaky Shinkansen novej generácie.Sato K., Kato H. a Fukushima T. Vývoj trakčného systému pre aplikácie SiC pre vysokorýchlostné vlaky Shinkansen novej generácie. Príloha IEEJ J. Ind. 9, 453–459 (2020).
Senzaki, J., Hayashi, S., Yonezawa, Y. & Okumura, H. Výzvy na realizáciu vysoko spoľahlivých SiC napájacích zariadení: Zo súčasného stavu a problematiky SiC doštičiek. Senzaki, J., Hayashi, S., Yonezawa, Y. & Okumura, H. Výzvy na realizáciu vysoko spoľahlivých SiC napájacích zariadení: Zo súčasného stavu a problematiky SiC doštičiek.Senzaki, J., Hayashi, S., Yonezawa, Y. a Okumura, H. Problémy pri implementácii vysoko spoľahlivých SiC výkonových zariadení: vychádzajúc zo súčasného stavu a problému waferu SiC. Senzaki, J., Hayashi, S., Yonezawa, Y. & Okumura, H. Senzaki, J., Hayashi, S., Yonezawa, Y. & Okumura, H. Výzva dosiahnutia vysokej spoľahlivosti výkonových zariadení SiC: od SiC 晶圆的电视和问题设计。Senzaki J, Hayashi S, Yonezawa Y. a Okumura H. Výzvy vo vývoji vysoko spoľahlivých energetických zariadení na báze karbidu kremíka: prehľad stavu a problémov spojených s doštičkami z karbidu kremíka.Na medzinárodnom sympóziu IEEE o spoľahlivom fyzike (IRPS) v roku 2018. (Senzaki, J. et al. eds.) 3B.3-1-3B.3-6 (IEEE, 2018).
Kim, D. & Sung, W. Zlepšená odolnosť proti skratu pre 1,2 kV 4H-SiC MOSFET pomocou hlbokej P-jamky implementovanej kanálovou implantáciou. Kim, D. & Sung, W. Zlepšená odolnosť proti skratu pre 1,2 kV 4H-SiC MOSFET pomocou hlbokej P-jamky implementovanej kanálovou implantáciou.Kim, D. a Sung, V. Zlepšená imunita proti skratu pre 1,2 kV 4H-SiC MOSFET pomocou hlbokej P-jamky implementovanej implantáciou kanála. Kim, D. & Sung, W. 使用通过沟道注入实现的深P 阱提高了1,2 kV 4H-SiC MOSFET 的短路耐用性 Kim, D. & Sung, W. P 阱提高了1,2 kV 4H-SiC MOSFETKim, D. a Sung, V. Zlepšená tolerancia skratu 1,2 kV 4H-SiC MOSFET s použitím hlbokých P-jamiek implantáciou kanála.IEEE Electronic Devices Lett. 42, 1822 – 1825 (2021).
Skowronski M. a kol. Rekombináciou zosilnený pohyb defektov v dopredu predpätých 4H-SiC pn diódach. J. Aplikácia. fyzika. 92, 4699-4704 (2002).
Ha, S., Mieszkowski, P., Skowronski, M. & Rowland, LB Dislokačná konverzia v 4H epitaxii karbidu kremíka. Ha, S., Mieszkowski, P., Skowronski, M. & Rowland, LB Dislokačná konverzia v 4H epitaxii karbidu kremíka.Ha S., Meszkowski P., Skowronski M. a Rowland LB Dislokačná transformácia počas 4H epitaxie karbidu kremíka. 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, LBDislokačný prechod 4H v epitaxii karbidu kremíka.J. Crystal. Growth 244, 257-266 (2002).
Skowronski, M. & Ha, S. Degradácia hexagonálnych bipolárnych zariadení na báze karbidu kremíka. Skowronski, M. & Ha, S. Degradácia hexagonálnych bipolárnych zariadení na báze karbidu kremíka.Skowronski M. a Ha S. Degradácia hexagonálnych bipolárnych prvkov na báze karbidu kremíka. Skowronski, M. & Ha, S. 六方碳化硅基双极器件的降解。 Skowronski M. a Ha S.Skowronski M. a Ha S. Degradácia hexagonálnych bipolárnych prvkov na báze karbidu kremíka.J. Aplikácia. fyzika 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. a 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. a Ryu S.-H.Nový degradačný mechanizmus pre vysokonapäťové SiC MOSFET. IEEE Electronic Devices Lett. 28, 587-589 (2007).
Caldwell, JD, Stahlbush, RE, Ancona, MG, Glembocki, OJ & Hobart, KD O hnacej sile pre pohyb stohovacej chyby vyvolaný rekombináciou v 4H-SiC. Caldwell, JD, Stahlbush, RE, Ancona, MG, Glembocki, OJ & Hobart, KD O hnacej sile pre pohyb stohovacej chyby vyvolaný rekombináciou v 4H-SiC.Caldwell, JD, Stalbush, RE, Ancona, MG, Glemboki, OJ a Hobart, KD O hnacej sile pohybu stohovacej chyby vyvolanej rekombináciou v 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, a Hobart, KD, O hnacej sile pohybu stohovacej chyby vyvolanej rekombináciou v 4H-SiC.J. Aplikácia. fyzika. 108, 044503 (2010).
Iijima, A. & Kimoto, T. Elektronický energetický model pre tvorbu jedinej Shockleyho vrstvenia v kryštáloch 4H-SiC. Iijima, A. & Kimoto, T. Elektronický energetický model pre tvorbu jedinej Shockleyho vrstvenia v kryštáloch 4H-SiC.Iijima, A. a Kimoto, T. Elektrónový energetický model tvorby jednotlivých defektov Shockleyho výplne v kryštáloch 4H-SiC. Iijima, A. & Kimoto, T. 4H-SiC 晶体中单Shockley 堆垛层错形成的电子能量模型。 Iijima, A. & Kimoto, T. Elektronický energetický model tvorby jedinej Shockleyho vrstvenia v kryštáli 4H-SiC.Iijima, A. a Kimoto, T. Elektrón-energetický model tvorby jediného defektu Shockleyho výplne v kryštáloch 4H-SiC.J. Aplikácia. fyzika 126, 105703 (2019).
Iijima, A. & Kimoto, T. Odhad kritického stavu pre expanziu/kontrakciu jednotlivých Shockleyho stohovacích porúch v 4H-SiC PiN diódach. Iijima, A. & Kimoto, T. Odhad kritického stavu pre expanziu/kontrakciu jednotlivých Shockleyho stohovacích porúch v 4H-SiC PiN diódach.Iijima, A. a Kimoto, T. Odhad kritického stavu pre expanziu / kompresiu jednotlivých defektov Shockleyho tesnenia v 4H-SiC PiN-diódach. 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. Odhad podmienok expanzie / kontrakcie jednej vrstvy Shockley v 4H-SiC PiN diódach.Iijima, A. a Kimoto, T. Odhad kritických podmienok pre expanziu / kompresiu jednodefektového balenia Shockley v 4H-SiC PiN-diódach.aplikačná fyzika Wright. 116, 092105 (2020).
Mannen, Y., Shimada, K., Asada, K. & Ohtani, N. Kvantový vrtný akčný model na vytvorenie jedinej Shockleyho stohovacej chyby v kryštáli 4H-SiC za nerovnovážnych podmienok. Mannen, Y., Shimada, K., Asada, K. & Ohtani, N. Kvantový vrtný akčný model na vytvorenie jedinej Shockleyho stohovacej chyby v kryštáli 4H-SiC za nerovnovážnych podmienok.Mannen Y., Shimada K., Asada K. a Otani N. Model kvantovej studne na vytvorenie jednej Shockleyho stohovacej chyby v kryštáli 4H-SiC za nerovnovážnych podmienok.Mannen Y., Shimada K., Asada K. a Otani N. Interakčný model kvantovej studne na tvorbu jednotlivých Shockleyho stohovacích porúch v kryštáloch 4H-SiC za nerovnovážnych podmienok. J. Aplikácia. fyzika. 125, 085705 (2019).
Galeckas, A., Linnros, J. & Pirouz, P. Rekombináciou indukované stohovacie chyby: Dôkaz pre všeobecný mechanizmus v hexagonálnom SiC. Galeckas, A., Linnros, J. & Pirouz, P. Rekombináciou indukované stohovacie chyby: Dôkaz pre všeobecný mechanizmus v hexagonálnom SiC.Galeckas, A., Linnros, J. a Pirouz, P. Rekombináciou indukované defekty balenia: Dôkaz spoločného mechanizmu v hexagonálnom 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. Dôkaz pre všeobecný mechanizmus kompozitnej indukčnej stohovacej vrstvy: 六方SiC.Galeckas, A., Linnros, J. a Pirouz, P. Rekombináciou indukované defekty balenia: Dôkaz spoločného mechanizmu v hexagonálnom SiC.fyzika pastor Wright. 96, 025502 (2006).
Ishikawa, Y., Sudo, M., Yao, Y.-Z., Sugawara, Y. & Kato, M. Rozšírenie jednej Shockleyho stohovacej chyby v 4H-SiC (11 2 ¯0) epitaxnej vrstve spôsobenej elektrónom ožarovanie lúčom.Ishikawa, Y., M. Sudo, Y.-Z ožarovanie lúčom.Ishikawa, Y., Sudo M., Y.-Z Psychology.Box, Ю., М. Судо, Y.-Z Chem., J. Chem., 123, 225101 (2018).
Kato, M., Katahira, S., Ichikawa, Y., Harada, S. & Kimoto, T. Pozorovanie rekombinácie nosičov pri jednotlivých poruchách stohovania Shockley a pri čiastočných dislokáciách v 4H-SiC. Kato, M., Katahira, S., Ichikawa, Y., Harada, S. & Kimoto, T. Pozorovanie rekombinácie nosičov pri jednotlivých poruchách stohovania Shockley a pri čiastočných dislokáciách v 4H-SiC.Kato M., Katahira S., Itikawa Y., Harada S. a Kimoto T. Pozorovanie rekombinácie nosičov pri defektoch jednoshockleyho balenia a čiastočných dislokáciách v 4H-SiC. Kato, M., Katahira, S., Ichikawa, Y., Harada, S. & Kimoto, T. 单Shockley 堆垛层错和4H-SiC 部分位错中载流子复合的の复合的 Kato, M., Katahira, S., Ichikawa, Y., Harada, S. & Kimoto, T. 单 Stohovanie Shockley和4H-SiC čiastočné 位错中载流子去生的可以。Kato M., Katahira S., Itikawa Y., Harada S. a Kimoto T. Pozorovanie rekombinácie nosičov pri defektoch jednoshockleyho balenia a čiastočných dislokáciách v 4H-SiC.J. Aplikácia. fyzika 124, 095702 (2018).
Kimoto, T. & Watanabe, H. Chybné inžinierstvo v technológii SiC pre vysokonapäťové energetické zariadenia. Kimoto, T. & Watanabe, H. Chybné inžinierstvo v technológii SiC pre vysokonapäťové energetické zariadenia.Kimoto, T. a Watanabe, H. Vývoj defektov v technológii SiC pre vysokonapäťové výkonové zariadenia. 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. Chybné inžinierstvo v technológii SiC pre vysokonapäťové energetické zariadenia.Kimoto, T. a Watanabe, H. Vývoj defektov v technológii SiC pre vysokonapäťové výkonové zariadenia.aplikačná fyzika Express 13, 120101 (2020).
Zhang, Z. & Sudarshan, TS Epitaxia karbidu kremíka bez dislokácie bazálnej roviny. Zhang, Z. & Sudarshan, TS Epitaxia karbidu kremíka bez dislokácie bazálnej roviny.Zhang Z. a Sudarshan TS Epitaxia karbidu kremíka bez dislokácie v bazálnej rovine. Zhang, Z. & Sudarshan, TS 碳化硅基面无位错外延。 Zhang, Z. & Sudarshan, TSZhang Z. a Sudarshan TS Epitaxia bazálnych rovín karbidu kremíka bez dislokácie.vyhlásenie. fyzika. Wright. 87, 151913 (2005).
Zhang, Z., Moulton, E. & Sudarshan, TS Mechanizmus eliminácie dislokácií bazálnej roviny v tenkých filmoch SiC epitaxiou na leptanom substráte. Zhang, Z., Moulton, E. & Sudarshan, TS Mechanizmus eliminácie dislokácií bazálnej roviny v tenkých filmoch SiC epitaxiou na leptanom substráte.Zhang Z., Moulton E. a Sudarshan TS Mechanizmus eliminácie dislokácií základnej roviny v tenkých filmoch SiC pomocou epitaxie na leptanom substráte. 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 Mechanizmus eliminácie tenkého filmu SiC leptaním substrátu.Zhang Z., Moulton E. a Sudarshan TS Mechanizmus eliminácie dislokácií základnej roviny v tenkých filmoch SiC epitaxiou na leptaných substrátoch.aplikačná fyzika Wright. 89, 081910 (2006).
Shtalbush RE a kol. Prerušenie rastu vedie k zníženiu dislokácií bazálnej roviny počas 4H-SiC epitaxie. vyhlásenie. fyzika. Wright. 94, 041916 (2009).
Zhang, X. & Tsuchida, H. Konverzia dislokácií bazálnej roviny na dislokácie nití v 4H-SiC epivrstvách žíhaním pri vysokej teplote. Zhang, X. & Tsuchida, H. Konverzia dislokácií bazálnej roviny na dislokácie nití v 4H-SiC epivrstvách žíhaním pri vysokej teplote.Zhang, X. a Tsuchida, H. Transformácia dislokácií bazálnej roviny na dislokácie okrajov závitov v epitaxných vrstvách 4H-SiC žíhaním pri vysokej teplote. 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. a Tsuchida, H. Transformácia dislokácií základnej roviny na dislokácie okrajov vlákna v 4H-SiC epitaxných vrstvách žíhaním pri vysokej teplote.J. Aplikácia. fyzika. 111, 123512 (2012).
Song, H. & Sudarshan, TS Konverzia dislokácie bazálnej roviny v blízkosti rozhrania epivrstva/substrát v epitaxnom raste 4° mimo osi 4H–SiC. Song, H. & Sudarshan, TS Konverzia dislokácie bazálnej roviny v blízkosti rozhrania epivrstva/substrát v epitaxnom raste 4° mimo osi 4H–SiC.Song, H. a Sudarshan, TS Transformácia dislokácií bazálnej roviny v blízkosti rozhrania epitaxná vrstva/substrát počas mimoosového epitaxného rastu 4H–SiC. Song, H. & Sudarshan, TS 在4° 离轴4H-SiC 外延生长中外延层/衬底界面附近的基底平面位错も Song, H. & Sudarshan, TS 在4° 离轴4H-SiC Song, H. & Sudarshan, TSPlanárny dislokačný prechod substrátu v blízkosti hranice epitaxnej vrstvy/substrát počas epitaxného rastu 4H-SiC mimo 4° osi.J. Crystal. Rast 371, 94–101 (2013).
Konishi, K. a kol. Pri vysokom prúde sa šírenie chyby stohovania dislokácie bazálnej roviny v epitaxných vrstvách 4H-SiC transformuje na dislokácie okrajov vlákna. J. Aplikácia. fyzika. 114, 014504 (2013).
Konishi, K. a kol. Navrhnite epitaxné vrstvy pre bipolárne nedegradovateľné SiC MOSFET detekciou rozšírených nukleačných miest stohovania v operačnej röntgenovej topografickej analýze. AIP Advanced 12, 035310 (2022).
Lin, S. a kol. Vplyv štruktúry dislokácie bazálnej roviny na šírenie jedinej stohovacej chyby typu Shockley počas dopredného poklesu prúdu 4H-SiC pinových diód. Japonsko. J. Aplikácia. fyzika. 57, 04FR07 (2018).
Tahara, T., a kol. Krátka životnosť minoritných nosičov v epivrstvách 4H-SiC bohatých na dusík sa používa na potlačenie porúch vrstvenia v diódach PiN. J. Aplikácia. fyzika. 120, 115101 (2016).
Tahara, T. a kol. Závislosť na koncentrácii vstrekovaného nosiča pri šírení jednej Shockleyho stohovacej chyby v 4H-SiC PiN diódach. J. Aplikácia. Fyzika 123, 025707 (2018).
Mae, S., Tawara, T., Tsuchida, H. & Kato, M. Mikroskopický systém FCA na meranie životnosti nosiča s hĺbkovým rozlíšením v SiC. Mae, S., Tawara, T., Tsuchida, H. & Kato, M. Mikroskopický systém FCA na meranie životnosti nosiča s hĺbkovým rozlíšením v SiC.Mei, S., Tawara, T., Tsuchida, H. a Kato, M. Mikroskopický systém FCA na meranie životnosti nosiča s hĺbkou v karbide kremíka. 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. Pre SiC strednú hĺbku 分辨载流子 meranie životnosti的月微 FCA systém.Mei S., Tawara T., Tsuchida H. a Kato M. Micro-FCA systém na meranie životnosti nosiča v karbide kremíka s hĺbkovým rozlíšením.Fórum vedy alma mater 924, 269–272 (2018).
Hirayama, T. a kol. Hĺbková distribúcia životnosti nosičov v hrubých 4H-SiC epitaxných vrstvách bola meraná nedeštruktívne pomocou časového rozlíšenia absorpcie voľného nosiča a prekríženého svetla. Prejdite na vedu. meter. 91, 123902 (2020).
Čas uverejnenia: 6. novembra 2022
