இருமுனைச் சிதைவை நீக்குவதற்கு புரோட்டான் பொருத்துதலைப் பயன்படுத்தி 4H-SiC PiN டையோட்களில் ஸ்டேக்கிங் ஃபால்ட் பரவலை அடக்குதல்.

Nature.com ஐப் பார்வையிட்டதற்கு நன்றி. நீங்கள் பயன்படுத்தும் உலாவி பதிப்பில் குறைந்த CSS ஆதரவு உள்ளது. சிறந்த அனுபவத்திற்கு, புதுப்பிக்கப்பட்ட உலாவியைப் பயன்படுத்துமாறு பரிந்துரைக்கிறோம் (அல்லது Internet Explorer இல் இணக்கத்தன்மை பயன்முறையை முடக்கவும்). இதற்கிடையில், தொடர்ச்சியான ஆதரவை உறுதிசெய்ய, ஸ்டைல்கள் மற்றும் ஜாவாஸ்கிரிப்ட் இல்லாமல் தளத்தை ரெண்டர் செய்வோம்.
4H-SiC, சக்தி குறைக்கடத்தி சாதனங்களுக்கான ஒரு பொருளாக வணிகமயமாக்கப்பட்டுள்ளது. இருப்பினும், 4H-SiC சாதனங்களின் நீண்டகால நம்பகத்தன்மை அவற்றின் பரவலான பயன்பாட்டிற்கு ஒரு தடையாக உள்ளது, மேலும் 4H-SiC சாதனங்களின் மிக முக்கியமான நம்பகத்தன்மை சிக்கல் இருமுனை சிதைவு ஆகும். 4H-SiC படிகங்களில் அடித்தளத் தள இடப்பெயர்வுகளின் ஒற்றை ஷாக்லி ஸ்டேக்கிங் ஃபால்ட் (1SSF) பரவலால் இந்த சிதைவு ஏற்படுகிறது. இங்கே, 4H-SiC எபிடாக்சியல் வேஃபர்களில் புரோட்டான்களைப் பொருத்துவதன் மூலம் 1SSF விரிவாக்கத்தை அடக்குவதற்கான ஒரு முறையை நாங்கள் முன்மொழிகிறோம். புரோட்டான் பொருத்துதலுடன் வேஃபர்களில் புனையப்பட்ட PiN டையோட்கள் புரோட்டான் பொருத்துதல் இல்லாமல் டையோட்களைப் போலவே அதே மின்னோட்ட-மின்னழுத்த பண்புகளைக் காட்டின. இதற்கு நேர்மாறாக, புரோட்டான்-பொருத்தப்பட்ட PiN டையோடில் 1SSF விரிவாக்கம் திறம்பட அடக்கப்படுகிறது. எனவே, 4H-SiC எபிடாக்சியல் வேஃபர்களில் புரோட்டான்களை பொருத்துவது, சாதன செயல்திறனைப் பராமரிக்கும் அதே வேளையில் 4H-SiC சக்தி குறைக்கடத்தி சாதனங்களின் இருமுனை சிதைவை அடக்குவதற்கான ஒரு பயனுள்ள முறையாகும். இந்த முடிவு மிகவும் நம்பகமான 4H-SiC சாதனங்களின் வளர்ச்சிக்கு பங்களிக்கிறது.
சிலிக்கான் கார்பைடு (SiC) கடுமையான சூழல்களில் இயங்கக்கூடிய உயர்-சக்தி, உயர்-அதிர்வெண் குறைக்கடத்தி சாதனங்களுக்கான குறைக்கடத்தி பொருளாக பரவலாக அங்கீகரிக்கப்பட்டுள்ளது1. பல SiC பாலிடைப்புகள் உள்ளன, அவற்றில் 4H-SiC உயர் எலக்ட்ரான் இயக்கம் மற்றும் வலுவான முறிவு மின்சார புலம் போன்ற சிறந்த குறைக்கடத்தி சாதன இயற்பியல் பண்புகளைக் கொண்டுள்ளது2. 6 அங்குல விட்டம் கொண்ட 4H-SiC வேஃபர்கள் தற்போது வணிகமயமாக்கப்பட்டு சக்தி குறைக்கடத்தி சாதனங்களின் பெருமளவிலான உற்பத்திக்கு பயன்படுத்தப்படுகின்றன3. மின்சார வாகனங்கள் மற்றும் ரயில்களுக்கான இழுவை அமைப்புகள் 4H-SiC4.5 சக்தி குறைக்கடத்தி சாதனங்களைப் பயன்படுத்தி உருவாக்கப்பட்டன. இருப்பினும், 4H-SiC சாதனங்கள் இன்னும் மின்கடத்தா முறிவு அல்லது குறுகிய சுற்று நம்பகத்தன்மை போன்ற நீண்டகால நம்பகத்தன்மை சிக்கல்களால் பாதிக்கப்படுகின்றன,6,7 இதில் மிக முக்கியமான நம்பகத்தன்மை சிக்கல்களில் ஒன்று இருமுனை சிதைவு2,8,9,10,11. இந்த இருமுனை சிதைவு 20 ஆண்டுகளுக்கு முன்பு கண்டுபிடிக்கப்பட்டது மற்றும் SiC சாதன உற்பத்தியில் நீண்ட காலமாக ஒரு சிக்கலாக உள்ளது.
மறுசீரமைப்பு மேம்படுத்தப்பட்ட இடப்பெயர்ச்சி சறுக்கு (REDG)12,13,14,15,16,17,18,19 மூலம் பரவும் அடிப்படை தள இடப்பெயர்வுகள் (BPDகள்) கொண்ட 4H-SiC படிகங்களில் ஒற்றை ஷாக்லி ஸ்டேக் குறைபாடு (1SSF) இருமுனை சிதைவு ஏற்படுகிறது. எனவே, BPD விரிவாக்கம் 1SSF ஆக அடக்கப்பட்டால், 4H-SiC சக்தி சாதனங்களை இருமுனை சிதைவு இல்லாமல் உருவாக்க முடியும். BPD பரவலை அடக்குவதற்கு பல முறைகள் பதிவாகியுள்ளன, அதாவது BPD முதல் Thread Edge Dislocation (TED) உருமாற்றம் 20,21,22,23,24. சமீபத்திய SiC எபிடாக்சியல் வேஃபர்களில், எபிடாக்சியல் வளர்ச்சியின் ஆரம்ப கட்டத்தில் BPD ஐ TED ஆக மாற்றுவதால் BPD முக்கியமாக அடி மூலக்கூறில் உள்ளது, எபிடாக்சியல் அடுக்கில் இல்லை. எனவே, இருமுனை சிதைவின் மீதமுள்ள சிக்கல் அடி மூலக்கூறு 25,26,27 இல் BPD இன் விநியோகம் ஆகும். அடி மூலக்கூறில் BPD விரிவாக்கத்தை அடக்குவதற்கு, சறுக்கல் அடுக்குக்கும் அடி மூலக்கூறுக்கும் இடையில் ஒரு "கலப்பு வலுவூட்டும் அடுக்கு" செருகுவது ஒரு பயனுள்ள முறையாக முன்மொழியப்பட்டுள்ளது28, 29, 30, 31. இந்த அடுக்கு எபிடாக்சியல் அடுக்கு மற்றும் SiC அடி மூலக்கூறில் எலக்ட்ரான்-துளை ஜோடி மறுசீரமைப்பின் நிகழ்தகவை அதிகரிக்கிறது. எலக்ட்ரான்-துளை ஜோடிகளின் எண்ணிக்கையைக் குறைப்பது அடி மூலக்கூறில் REDG இன் உந்து சக்தியை BPD ஆகக் குறைக்கிறது, எனவே கூட்டு வலுவூட்டல் அடுக்கு இருமுனை சிதைவை அடக்க முடியும். ஒரு அடுக்கைச் செருகுவது செதில்களின் உற்பத்தியில் கூடுதல் செலவுகளை ஏற்படுத்துகிறது என்பதையும், ஒரு அடுக்கைச் செருகாமல் கேரியர் ஆயுட்காலத்தின் கட்டுப்பாட்டை மட்டும் கட்டுப்படுத்துவதன் மூலம் எலக்ட்ரான்-துளை ஜோடிகளின் எண்ணிக்கையைக் குறைப்பது கடினம் என்பதையும் கவனத்தில் கொள்ள வேண்டும். எனவே, சாதன உற்பத்தி செலவு மற்றும் மகசூலுக்கு இடையில் சிறந்த சமநிலையை அடைய பிற அடக்க முறைகளை உருவாக்க இன்னும் வலுவான தேவை உள்ளது.
BPD ஐ 1SSF ஆக நீட்டிப்பதற்கு பகுதி இடப்பெயர்வுகளின் (PDs) இயக்கம் தேவைப்படுவதால், PD ஐ பின்னிங் செய்வது இருமுனை சிதைவைத் தடுப்பதற்கான ஒரு நம்பிக்கைக்குரிய அணுகுமுறையாகும். உலோக அசுத்தங்களால் PD பின்னிங் செய்யப்பட்டதாக அறிவிக்கப்பட்டாலும், 4H-SiC அடி மூலக்கூறுகளில் உள்ள FPDகள் எபிடாக்சியல் அடுக்கின் மேற்பரப்பில் இருந்து 5 μm க்கும் அதிகமான தொலைவில் அமைந்துள்ளன. கூடுதலாக, SiC இல் உள்ள எந்த உலோகத்தின் பரவல் குணகம் மிகவும் சிறியதாக இருப்பதால், உலோக அசுத்தங்கள் அடி மூலக்கூறில் பரவுவது கடினம்34. உலோகங்களின் ஒப்பீட்டளவில் பெரிய அணு நிறை காரணமாக, உலோகங்களின் அயனி பொருத்துதலும் கடினம். இதற்கு நேர்மாறாக, லேசான தனிமமான ஹைட்ரஜனைப் பொறுத்தவரை, அயனிகளை (புரோட்டான்கள்) MeV-வகுப்பு முடுக்கியைப் பயன்படுத்தி 10 µm க்கும் அதிகமான ஆழத்திற்கு 4H-SiC இல் பொருத்தலாம். எனவே, புரோட்டான் பொருத்துதல் PD பின்னிங்கை பாதித்தால், அதை அடி மூலக்கூறில் BPD பரவலை அடக்குவதற்குப் பயன்படுத்தலாம். இருப்பினும், புரோட்டான் பொருத்துதல் 4H-SiC ஐ சேதப்படுத்தும் மற்றும் சாதன செயல்திறன் குறைவதற்கு வழிவகுக்கும்37,38,39,40.
புரோட்டான் பொருத்துதலால் ஏற்படும் சாதனச் சிதைவைச் சமாளிக்க, சாதனச் செயலாக்கத்தில் ஏற்பி அயன் பொருத்துதலுக்குப் பிறகு பொதுவாகப் பயன்படுத்தப்படும் அனீலிங் முறையைப் போலவே, சேதத்தை சரிசெய்ய உயர்-வெப்பநிலை அனீலிங் பயன்படுத்தப்படுகிறது1, 40, 41, 42. இரண்டாம் நிலை அயன் நிறை நிறமாலை (SIMS)43 உயர்-வெப்பநிலை அனீலிங் காரணமாக ஹைட்ரஜன் பரவலைப் புகாரளித்திருந்தாலும், FDக்கு அருகிலுள்ள ஹைட்ரஜன் அணுக்களின் அடர்த்தி மட்டுமே SIMS ஐப் பயன்படுத்தி PR இன் பின்னிங்கைக் கண்டறிய போதுமானதாக இல்லை. எனவே, இந்த ஆய்வில், சாதன உற்பத்தி செயல்முறைக்கு முன், உயர் வெப்பநிலை அனீலிங் உட்பட, 4H-SiC எபிடாக்சியல் வேஃபர்களில் புரோட்டான்களைப் பொருத்தினோம். PiN டையோட்களை சோதனை சாதன அமைப்புகளாகப் பயன்படுத்தினோம், மேலும் அவற்றை புரோட்டான்-பொருத்தப்பட்ட 4H-SiC எபிடாக்சியல் வேஃபர்களில் புனைந்தோம். பின்னர் புரோட்டான் ஊசி காரணமாக சாதனச் செயல்திறனின் சிதைவை ஆய்வு செய்ய வோல்ட்-ஆம்பியர் பண்புகளைக் கவனித்தோம். பின்னர், PiN டையோடில் மின் மின்னழுத்தத்தைப் பயன்படுத்திய பிறகு எலக்ட்ரோலுமினென்சென்ஸ் (EL) படங்களில் 1SSF விரிவடைவதைக் கவனித்தோம். இறுதியாக, 1SSF விரிவாக்கத்தை அடக்குவதில் புரோட்டான் ஊசியின் விளைவை நாங்கள் உறுதிப்படுத்தினோம்.
படத்தில். துடிப்பு மின்னோட்டத்திற்கு முன் புரோட்டான் பொருத்துதல் உள்ள மற்றும் இல்லாத பகுதிகளில் அறை வெப்பநிலையில் PiN டையோட்களின் மின்னோட்ட-மின்னழுத்த பண்புகளை (CVCs) படம் 1 காட்டுகிறது. புரோட்டான் உட்செலுத்தலுடன் கூடிய PiN டையோட்கள், புரோட்டான் உட்செலுத்துதல் இல்லாத டையோட்களைப் போன்ற திருத்தும் பண்புகளைக் காட்டுகின்றன, இருப்பினும் டையோட்களுக்கு இடையில் IV பண்புகள் பகிரப்படுகின்றன. ஊசி நிலைகளுக்கு இடையிலான வேறுபாட்டைக் குறிக்க, படம் 2 இல் காட்டப்பட்டுள்ளபடி ஒரு புள்ளிவிவர வரைபடமாக 2.5 A/cm2 (100 mA உடன் தொடர்புடையது) முன்னோக்கி மின்னோட்ட அடர்த்தியில் மின்னழுத்த அதிர்வெண்ணை நாங்கள் வரைந்தோம். ஒரு சாதாரண விநியோகத்தால் தோராயமாக மதிப்பிடப்பட்ட வளைவும் ஒரு புள்ளியிடப்பட்ட கோட்டால் குறிக்கப்படுகிறது. வளைவுகளின் சிகரங்களிலிருந்து பார்க்க முடிந்தபடி, 1014 மற்றும் 1016 cm-2 இன் புரோட்டான் அளவுகளில் ஆன்-ரெசிஸ்டன்ஸ் சிறிது அதிகரிக்கிறது, அதே நேரத்தில் 1012 cm-2 இன் புரோட்டான் அளவைக் கொண்ட PiN டையோட் புரோட்டான் பொருத்துதல் இல்லாமல் கிட்டத்தட்ட அதே பண்புகளைக் காட்டுகிறது. முந்தைய ஆய்வுகளில் விவரிக்கப்பட்டுள்ளபடி படம் S1 இல் காட்டப்பட்டுள்ளபடி புரோட்டான் பொருத்துதலால் ஏற்பட்ட சேதம் காரணமாக சீரான மின்ஒளிர்வுத்தன்மையைக் காட்டாத PiN டையோட்களை உருவாக்குவதற்குப் பிறகு புரோட்டான் பொருத்துதலையும் நாங்கள் செய்தோம்37,38,39. எனவே, Al அயனிகளைப் பொருத்திய பிறகு 1600 °C இல் அனீலிங் செய்வது Al ஏற்பியை செயல்படுத்த சாதனங்களை உருவாக்குவதற்கு அவசியமான செயல்முறையாகும், இது புரோட்டான் பொருத்துதலால் ஏற்படும் சேதத்தை சரிசெய்ய முடியும், இது CVC களை பொருத்தப்பட்ட மற்றும் பொருத்தப்படாத புரோட்டான் PiN டையோட்களுக்கு இடையில் ஒரே மாதிரியாக ஆக்குகிறது. -5 V இல் உள்ள தலைகீழ் மின்னோட்ட அதிர்வெண் படம் S2 இல் வழங்கப்பட்டுள்ளது, புரோட்டான் ஊசி மற்றும் இல்லாமல் டையோட்களுக்கு இடையே குறிப்பிடத்தக்க வேறுபாடு இல்லை.
அறை வெப்பநிலையில் செலுத்தப்படும் புரோட்டான்களுடன் மற்றும் இல்லாமல் PiN டையோட்களின் வோல்ட்-ஆம்பியர் பண்புகள். புராணக்கதை புரோட்டான்களின் அளவைக் குறிக்கிறது.
உட்செலுத்தப்பட்ட மற்றும் உட்செலுத்தப்படாத புரோட்டான்களைக் கொண்ட PiN டையோட்களுக்கு நேரடி மின்னோட்டத்தில் மின்னழுத்த அதிர்வெண் 2.5 A/cm2. புள்ளியிடப்பட்ட கோடு சாதாரண பரவலுக்கு ஒத்திருக்கிறது.
படம் 3 இல் மின்னழுத்தத்திற்குப் பிறகு 25 A/cm2 மின்னோட்ட அடர்த்தி கொண்ட PiN டையோடின் EL படத்தைக் காட்டுகிறது. துடிப்பு மின்னோட்ட சுமையைப் பயன்படுத்துவதற்கு முன்பு, படம் 3. C2 இல் காட்டப்பட்டுள்ளபடி, டையோடின் இருண்ட பகுதிகள் கவனிக்கப்படவில்லை. இருப்பினும், படம் 3a இல் காட்டப்பட்டுள்ளபடி, புரோட்டான் பொருத்துதல் இல்லாத PiN டையோடில், மின்சார மின்னழுத்தத்தைப் பயன்படுத்திய பிறகு ஒளி விளிம்புகளைக் கொண்ட பல இருண்ட கோடிட்ட பகுதிகள் காணப்பட்டன. அடி மூலக்கூறில் BPD இலிருந்து நீட்டிக்கப்படும் 1SSF க்கான EL படங்களில் இத்தகைய தடி வடிவ இருண்ட பகுதிகள் காணப்படுகின்றன28,29. அதற்கு பதிலாக, படம் 3b–d இல் காட்டப்பட்டுள்ளபடி, பொருத்தப்பட்ட புரோட்டான்களைக் கொண்ட PiN டையோட்களில் சில நீட்டிக்கப்பட்ட ஸ்டேக்கிங் பிழைகள் காணப்பட்டன. எக்ஸ்-கதிர் நிலப்பரப்பைப் பயன்படுத்தி, புரோட்டான் ஊசி இல்லாமல் PiN டையோடில் உள்ள தொடர்புகளின் சுற்றளவில் BPD இலிருந்து அடி மூலக்கூறுக்கு நகரக்கூடிய PR கள் இருப்பதை நாங்கள் உறுதிப்படுத்தினோம் (படம் 4: மேல் மின்முனையை அகற்றாமல் இந்த படம் (புகைப்படம் எடுக்கப்பட்டது, மின்முனைகளுக்குக் கீழே உள்ள PR தெரியவில்லை). எனவே, EL படத்தில் உள்ள இருண்ட பகுதி அடி மூலக்கூறில் நீட்டிக்கப்பட்ட 1SSF BPD உடன் ஒத்திருக்கிறது. ஏற்றப்பட்ட பிற PiN டையோட்களின் EL படங்கள் படங்கள் 1 மற்றும் 2 இல் காட்டப்பட்டுள்ளன. நீட்டிக்கப்பட்ட இருண்ட பகுதிகளுடன் மற்றும் இல்லாமல் S3-S6 வீடியோக்கள் (புரோட்டான் ஊசி இல்லாமல் மற்றும் 1014 செ.மீ-2 இல் பொருத்தப்பட்ட PiN டையோட்களின் நேர-மாறுபடும் EL படங்கள்) துணைத் தகவலிலும் காட்டப்பட்டுள்ளன.
புரோட்டான் பொருத்துதல் இல்லாமல் 2 மணிநேர மின் அழுத்தத்திற்குப் பிறகு (a) 25 A/cm2 இல் உள்ள PiN டையோட்களின் EL படங்கள் மற்றும் (b) 1012 cm-2, (c) 1014 cm-2 மற்றும் (d) 1016 cm-2 புரோட்டான்கள் பொருத்தப்பட்ட அளவுகளுடன்.
படம் 5 இல் காட்டப்பட்டுள்ளபடி, ஒவ்வொரு நிலைக்கும் மூன்று PiN டையோட்களில் பிரகாசமான விளிம்புகளைக் கொண்ட இருண்ட பகுதிகளைக் கணக்கிடுவதன் மூலம் விரிவாக்கப்பட்ட 1SSF இன் அடர்த்தியைக் கணக்கிட்டோம். புரோட்டான் அளவு அதிகரிக்கும் போது விரிவாக்கப்பட்ட 1SSF இன் அடர்த்தி குறைகிறது, மேலும் 1012 செ.மீ-2 அளவிலும் கூட, விரிவாக்கப்பட்ட 1SSF இன் அடர்த்தி பொருத்தப்படாத PiN டையோடை விட கணிசமாகக் குறைவாக உள்ளது.
துடிப்புள்ள மின்னோட்டத்துடன் ஏற்றப்பட்ட பிறகு புரோட்டான் பொருத்துதலுடன் மற்றும் இல்லாமல் SF PiN டையோட்களின் அதிகரித்த அடர்த்தி (ஒவ்வொரு நிலையிலும் மூன்று ஏற்றப்பட்ட டையோட்கள் அடங்கும்).
கேரியர் ஆயுட்காலத்தைக் குறைப்பது விரிவாக்க ஒடுக்கத்தையும் பாதிக்கிறது, மேலும் புரோட்டான் ஊசி கேரியர் ஆயுட்காலத்தைக் குறைக்கிறது32,36. 1014 செ.மீ-2 இன் உட்செலுத்தப்பட்ட புரோட்டான்களுடன் 60 µm தடிமன் கொண்ட எபிடாக்சியல் அடுக்கில் கேரியர் ஆயுட்காலத்தை நாங்கள் கவனித்துள்ளோம். ஆரம்ப கேரியர் ஆயுட்காலத்திலிருந்து, உள்வைப்பு மதிப்பை ~10% ஆகக் குறைத்தாலும், படம் S7 இல் காட்டப்பட்டுள்ளபடி, அடுத்தடுத்த அனீலிங் அதை ~50% ஆக மீட்டெடுக்கிறது. எனவே, புரோட்டான் பொருத்துதலால் குறைக்கப்பட்ட கேரியர் ஆயுட்காலம், உயர் வெப்பநிலை அனீலிங் மூலம் மீட்டெடுக்கப்படுகிறது. கேரியர் ஆயுளில் 50% குறைப்பு, ஸ்டேக்கிங் பிழைகளின் பரவலை அடக்கினாலும், பொதுவாக கேரியர் ஆயுளைச் சார்ந்திருக்கும் I–V பண்புகள், செலுத்தப்பட்ட மற்றும் பொருத்தப்படாத டையோட்களுக்கு இடையில் சிறிய வேறுபாடுகளை மட்டுமே காட்டுகின்றன. எனவே, PD ஆங்கரிங் 1SSF விரிவாக்கத்தைத் தடுப்பதில் பங்கு வகிக்கிறது என்று நாங்கள் நம்புகிறோம்.
முந்தைய ஆய்வுகளில் தெரிவிக்கப்பட்டுள்ளபடி, 1600°C இல் அனீலிங் செய்த பிறகு SIMS ஹைட்ரஜனைக் கண்டறியவில்லை என்றாலும், படங்கள் 1 மற்றும் 4 இல் காட்டப்பட்டுள்ளபடி, 1SSF விரிவாக்கத்தை அடக்குவதில் புரோட்டான் பொருத்துதலின் விளைவை நாங்கள் கவனித்தோம். 3, 4. எனவே, SIMS (2 × 1016 செ.மீ-3) இன் கண்டறிதல் வரம்பிற்குக் கீழே அடர்த்தி கொண்ட ஹைட்ரஜன் அணுக்கள் அல்லது பொருத்துதலால் தூண்டப்பட்ட புள்ளி குறைபாடுகளால் PD நங்கூரமிடப்பட்டுள்ளது என்று நாங்கள் நம்புகிறோம். ஒரு எழுச்சி மின்னோட்ட சுமைக்குப் பிறகு 1SSF இன் நீட்சி காரணமாக நிலை எதிர்ப்பில் அதிகரிப்பை நாங்கள் உறுதிப்படுத்தவில்லை என்பதைக் கவனத்தில் கொள்ள வேண்டும். இது எங்கள் செயல்முறையைப் பயன்படுத்தி செய்யப்பட்ட அபூரண ஓமிக் தொடர்புகள் காரணமாக இருக்கலாம், இது விரைவில் நீக்கப்படும்.
முடிவில், சாதன உற்பத்திக்கு முன் புரோட்டான் பொருத்தலைப் பயன்படுத்தி 4H-SiC PiN டையோட்களில் BPD ஐ 1SSF ஆக நீட்டிப்பதற்கான ஒரு தணிப்பு முறையை நாங்கள் உருவாக்கினோம். புரோட்டான் பொருத்தலின் போது I–V பண்பு மோசமடைவது மிகக் குறைவு, குறிப்பாக 1012 செ.மீ–2 என்ற புரோட்டான் டோஸில், ஆனால் 1SSF விரிவாக்கத்தை அடக்குவதன் விளைவு குறிப்பிடத்தக்கது. இந்த ஆய்வில், 10 µm தடிமன் கொண்ட PiN டையோட்களை புரோட்டான் பொருத்தலுடன் 10 µm ஆழத்திற்கு நாங்கள் உருவாக்கியிருந்தாலும், பொருத்துதல் நிலைமைகளை மேலும் மேம்படுத்தவும், மற்ற வகை 4H-SiC சாதனங்களை உருவாக்க அவற்றைப் பயன்படுத்தவும் இன்னும் சாத்தியமாகும். புரோட்டான் பொருத்தலின் போது சாதன உற்பத்திக்கான கூடுதல் செலவுகள் கருத்தில் கொள்ளப்பட வேண்டும், ஆனால் அவை அலுமினிய அயன் பொருத்துதலுக்கான செலவுகளைப் போலவே இருக்கும், இது 4H-SiC சக்தி சாதனங்களுக்கான முக்கிய உற்பத்தி செயல்முறையாகும். எனவே, சாதன செயலாக்கத்திற்கு முன் புரோட்டான் பொருத்துதல் என்பது சிதைவு இல்லாமல் 4H-SiC இருமுனை சக்தி சாதனங்களை உருவாக்குவதற்கான ஒரு சாத்தியமான முறையாகும்.
10 µm எபிடாக்சியல் அடுக்கு தடிமன் மற்றும் 1 × 1016 செ.மீ–3 என்ற நன்கொடையாளர் டோப்பிங் செறிவு கொண்ட 4-அங்குல n-வகை 4H-SiC வேஃபர் ஒரு மாதிரியாகப் பயன்படுத்தப்பட்டது. சாதனத்தைச் செயலாக்குவதற்கு முன், H+ அயனிகள் அறை வெப்பநிலையில் 0.95 MeV முடுக்க ஆற்றலுடன் தட்டு மேற்பரப்பில் ஒரு சாதாரண கோணத்தில் சுமார் 10 μm ஆழத்திற்கு தட்டில் பொருத்தப்பட்டன. புரோட்டான் பொருத்துதலின் போது, ​​ஒரு தட்டில் ஒரு முகமூடி பயன்படுத்தப்பட்டது, மேலும் தட்டில் 1012, 1014, அல்லது 1016 செ.மீ-2 என்ற புரோட்டான் டோஸ் இல்லாமல் மற்றும் கொண்ட பிரிவுகள் இருந்தன. பின்னர், 1020 மற்றும் 1017 செ.மீ–3 என்ற புரோட்டான் டோஸ்களைக் கொண்ட Al அயனிகள் முழு வேஃபரிலும் 0–0.2 µm ஆழத்திலும் மேற்பரப்பில் இருந்து 0.2–0.5 µm ஆழத்திலும் பொருத்தப்பட்டன, அதைத் தொடர்ந்து 1600°C இல் அனீலிங் செய்யப்பட்டு ap அடுக்கை உருவாக்க கார்பன் தொப்பியை உருவாக்கியது. -வகை. பின்னர், அடி மூலக்கூறு பக்கத்தில் ஒரு பின்புற Ni தொடர்பு வைக்கப்பட்டது, அதே நேரத்தில் ஃபோட்டோலித்தோகிராஃபி மூலம் உருவாக்கப்பட்ட 2.0 மிமீ × 2.0 மிமீ சீப்பு வடிவ Ti/Al முன் பக்க தொடர்பு மற்றும் எபிடாக்சியல் அடுக்கு பக்கத்தில் ஒரு உரித்தல் செயல்முறை வைக்கப்பட்டது. இறுதியாக, தொடர்பு அனீலிங் 700 °C வெப்பநிலையில் மேற்கொள்ளப்படுகிறது. வேஃபரை சில்லுகளாக வெட்டிய பிறகு, அழுத்த குணாதிசயம் மற்றும் பயன்பாட்டை நாங்கள் செய்தோம்.
தயாரிக்கப்பட்ட PiN டையோட்களின் I–V பண்புகள் HP4155B குறைக்கடத்தி அளவுரு பகுப்பாய்வியைப் பயன்படுத்திக் காணப்பட்டன. ஒரு மின் அழுத்தமாக, 10 துடிப்புகள்/வினாடி அதிர்வெண்ணில் 2 மணி நேரத்திற்கு 212.5 A/cm2 என்ற 10-மில்லி விநாடி துடிப்பு மின்னோட்டம் அறிமுகப்படுத்தப்பட்டது. குறைந்த மின்னோட்ட அடர்த்தி அல்லது அதிர்வெண்ணை நாங்கள் தேர்வுசெய்தபோது, ​​புரோட்டான் ஊசி இல்லாமல் ஒரு PiN டையோடில் கூட 1SSF விரிவாக்கத்தை நாங்கள் கவனிக்கவில்லை. பயன்படுத்தப்பட்ட மின் மின்னழுத்தத்தின் போது, ​​படம் S8 இல் காட்டப்பட்டுள்ளபடி, வேண்டுமென்றே வெப்பப்படுத்தாமல் PiN டையோடின் வெப்பநிலை சுமார் 70°C ஆகும். 25 A/cm2 மின்னோட்ட அடர்த்தியில் மின் அழுத்தத்திற்கு முன்னும் பின்னும் எலக்ட்ரோலுமினசென்ட் படங்கள் பெறப்பட்டன. ஐச்சி சின்க்ரோட்ரான் கதிர்வீச்சு மையத்தில் ஒரு ஒற்றை நிற எக்ஸ்-ரே கற்றை (λ = 0.15 nm) ஐப் பயன்படுத்தி சின்க்ரோட்ரான் பிரதிபலிப்பு மேய்ச்சல் நிகழ்வு எக்ஸ்-ரே நிலப்பரப்பு, BL8S2 இல் உள்ள ag வெக்டர் -1-128 அல்லது 11-28 (விவரங்களுக்கு குறிப்பு 44 ஐப் பார்க்கவும்).
PiN டையோடின் ஒவ்வொரு நிலையின் CVC இன் படி படம் 2 இல் 0.5 V இடைவெளியுடன் 2.5 A/cm2 முன்னோக்கிய மின்னோட்ட அடர்த்தியில் மின்னழுத்த அதிர்வெண் பிரித்தெடுக்கப்படுகிறது. அழுத்த வேவின் சராசரி மதிப்பு மற்றும் அழுத்தத்தின் நிலையான விலகல் σ இலிருந்து, படம் 2 இல் பின்வரும் சமன்பாட்டைப் பயன்படுத்தி புள்ளியிடப்பட்ட கோட்டின் வடிவத்தில் ஒரு சாதாரண விநியோக வளைவை வரைகிறோம்:
உயர் வெப்பநிலை மற்றும் கடுமையான சுற்றுச்சூழல் பயன்பாடுகளுக்கான பொருட்கள், மைக்ரோசென்சர்கள், அமைப்புகள் மற்றும் சாதனங்கள் குறித்த வெர்னர், எம்.ஆர் & ஃபஹ்ர்னர், டபிள்யூ.ஆர். மதிப்பாய்வு. உயர் வெப்பநிலை மற்றும் கடுமையான சுற்றுச்சூழல் பயன்பாடுகளுக்கான பொருட்கள், மைக்ரோசென்சர்கள், அமைப்புகள் மற்றும் சாதனங்கள் குறித்த வெர்னர், எம்.ஆர் & ஃபஹ்ர்னர், டபிள்யூ.ஆர். மதிப்பாய்வு.வெர்னர், எம்.ஆர் மற்றும் ஃபார்னர், டபிள்யூ.ஆர். அதிக வெப்பநிலை மற்றும் கடுமையான சூழல்களில் பயன்பாடுகளுக்கான பொருட்கள், மைக்ரோசென்சர்கள், அமைப்புகள் மற்றும் சாதனங்களின் கண்ணோட்டம். வெர்னர், எம்.ஆர் & ஃபார்னர், டபிள்யூ.ஆர். வெர்னர், எம்.ஆர் & ஃபஹ்ர்னர், டபிள்யூ.ஆர். அதிக வெப்பநிலை மற்றும் பாதகமான சுற்றுச்சூழல் பயன்பாடுகளுக்கான பொருட்கள், மைக்ரோசென்சர்கள், அமைப்புகள் மற்றும் சாதனங்களின் மதிப்பாய்வு.வெர்னர், எம்.ஆர் மற்றும் ஃபார்னர், டபிள்யூ.ஆர். அதிக வெப்பநிலை மற்றும் கடுமையான சூழ்நிலைகளில் பயன்பாடுகளுக்கான பொருட்கள், மைக்ரோசென்சர்கள், அமைப்புகள் மற்றும் சாதனங்களின் கண்ணோட்டம்.IEEE டிரான்ஸ். தொழில்துறை மின்னணுவியல். 48, 249–257 (2001).
கிமோட்டோ, டி. & கூப்பர், ஜேஏ சிலிக்கான் கார்பைடு தொழில்நுட்பத்தின் அடிப்படைகள் சிலிக்கான் கார்பைடு தொழில்நுட்பத்தின் அடிப்படைகள்: வளர்ச்சி, சிறப்பியல்பு, சாதனங்கள் மற்றும் பயன்பாடுகள் தொகுதி. கிமோட்டோ, டி. & கூப்பர், ஜேஏ சிலிக்கான் கார்பைடு தொழில்நுட்பத்தின் அடிப்படைகள் சிலிக்கான் கார்பைடு தொழில்நுட்பத்தின் அடிப்படைகள்: வளர்ச்சி, சிறப்பியல்பு, சாதனங்கள் மற்றும் பயன்பாடுகள் தொகுதி.கிமோட்டோ, டி. மற்றும் கூப்பர், ஜேஏ சிலிக்கான் கார்பைடு தொழில்நுட்பத்தின் அடிப்படைகள் சிலிக்கான் கார்பைடு தொழில்நுட்பத்தின் அடிப்படைகள்: வளர்ச்சி, பண்புகள், சாதனங்கள் மற்றும் பயன்பாடுகள் தொகுதி. Kimoto, T. & Cooper, JA 碳化硅技术基础碳化硅技术基础 கிமோட்டோ, டி. & கூப்பர், ஜேஏ கார்பன் மற்றும் சிலிக்கான் தொழில்நுட்ப அடிப்படை கார்பன் மற்றும் சிலிக்கான் தொழில்நுட்ப அடிப்படை: வளர்ச்சி, விளக்கம், உபகரணங்கள் மற்றும் பயன்பாட்டு அளவு.கிமோட்டோ, டி. மற்றும் கூப்பர், ஜே. சிலிக்கான் கார்பைடு தொழில்நுட்பத்தின் அடிப்படைகள் சிலிக்கான் கார்பைடு தொழில்நுட்பத்தின் அடிப்படைகள்: வளர்ச்சி, பண்புகள், உபகரணங்கள் மற்றும் பயன்பாடுகள் தொகுதி.252 (வைலி சிங்கப்பூர் பிரைவேட் லிமிடெட், 2014).
வெலியாடிஸ், வி. SiC இன் பெரிய அளவிலான வணிகமயமாக்கல்: நிலை மற்றும் கடக்க வேண்டிய தடைகள். கல்வி நிறுவனம். அறிவியல். மன்றம் 1062, 125–130 (2022).
பிராட்டன், ஜே., ஸ்மெட், வி., தும்மாலா, ஆர்ஆர் & ஜோஷி, ஒய்கே. இழுவை நோக்கங்களுக்காக வாகன சக்தி மின்னணுவியலுக்கான வெப்ப பேக்கேஜிங் தொழில்நுட்பங்களின் மதிப்பாய்வு. பிராட்டன், ஜே., ஸ்மெட், வி., தும்மாலா, ஆர்ஆர் & ஜோஷி, ஒய்கே. இழுவை நோக்கங்களுக்காக வாகன சக்தி மின்னணுவியலுக்கான வெப்ப பேக்கேஜிங் தொழில்நுட்பங்களின் மதிப்பாய்வு.பிராட்டன், ஜே., ஸ்மெட், வி., தும்மாலா, ஆர்.ஆர் மற்றும் ஜோஷி, ஒய்.கே. இழுவை நோக்கங்களுக்காக வாகன சக்தி மின்னணுவியலுக்கான வெப்ப பேக்கேஜிங் தொழில்நுட்பங்களின் கண்ணோட்டம். ப்ரோட்டன், ஜே., ஸ்மெட், வி., தும்மலா, ஆர்ஆர் & ஜோஷி, ஒய்.கே. ப்ரோட்டன், ஜே., ஸ்மெட், வி., தும்மலா, ஆர்ஆர் & ஜோஷி, ஒய்கேபிராட்டன், ஜே., ஸ்மெட், வி., தும்மாலா, ஆர்.ஆர் மற்றும் ஜோஷி, ஒய்.கே. இழுவை நோக்கங்களுக்காக வாகன சக்தி மின்னணுவியலுக்கான வெப்ப பேக்கேஜிங் தொழில்நுட்பத்தின் கண்ணோட்டம்.ஜே. எலக்ட்ரான். தொகுப்பு. டிரான்ஸ். ASME 140, 1-11 (2018).
சாடோ, கே., கட்டோ, எச். & ஃபுகுஷிமா, டி. அடுத்த தலைமுறை ஷின்கான்சென் அதிவேக ரயில்களுக்கான SiC பயன்பாட்டு இழுவை அமைப்பின் வளர்ச்சி. சாடோ, கே., கட்டோ, எச். & ஃபுகுஷிமா, டி. அடுத்த தலைமுறை ஷின்கான்சென் அதிவேக ரயில்களுக்கான SiC பயன்பாட்டு இழுவை அமைப்பின் வளர்ச்சி.சாடோ கே., கட்டோ எச். மற்றும் ஃபுகுஷிமா டி. அடுத்த தலைமுறை அதிவேக ஷிங்கன்சென் ரயில்களுக்கான பயன்பாட்டு SiC இழுவை அமைப்பின் வளர்ச்சி.அடுத்த தலைமுறை அதிவேக ஷின்கான்சென் ரயில்களுக்கான SiC பயன்பாடுகளுக்கான சாடோ கே., கட்டோ எச். மற்றும் ஃபுகுஷிமா டி. இழுவை அமைப்பு மேம்பாடு. இணைப்பு IEEJ J. Ind. 9, 453–459 (2020).
சென்சாகி, ஜே., ஹயாஷி, எஸ்., யோனெசாவா, ஒய். & ஒகுமுரா, எச். மிகவும் நம்பகமான SiC மின் சாதனங்களை உணர்தல் சவால்கள்: SiC வேஃபர்களின் தற்போதைய நிலை மற்றும் சிக்கல்களிலிருந்து. சென்சாகி, ஜே., ஹயாஷி, எஸ்., யோனெசாவா, ஒய். & ஒகுமுரா, எச். மிகவும் நம்பகமான SiC மின் சாதனங்களை உணர்தல் சவால்கள்: SiC வேஃபர்களின் தற்போதைய நிலை மற்றும் சிக்கல்களிலிருந்து.சென்சாகி, ஜே., ஹயாஷி, எஸ்., யோனெசாவா, ஒய். மற்றும் ஒகுமுரா, எச். மிகவும் நம்பகமான SiC மின் சாதனங்களை செயல்படுத்துவதில் உள்ள சிக்கல்கள்: தற்போதைய நிலை மற்றும் வேஃபர் SiC இன் சிக்கலில் இருந்து தொடங்குகிறது. சென்சாகி, ஜே., ஹயாஷி, எஸ்., யோனேசாவா, ஒய். & ஒகுமுரா, எச். Senzaki, J., Hayashi, S., Yonezawa, Y. & Okumura, H. SiC மின் சாதனங்களில் அதிக நம்பகத்தன்மையை அடைவதற்கான சவால்: SiC 晶圆的电视和问题设计。 இலிருந்துசென்சாகி ஜே, ஹயாஷி எஸ், யோனெசாவா ஒய். மற்றும் ஒகுமுரா எச். சிலிக்கான் கார்பைடை அடிப்படையாகக் கொண்ட உயர் நம்பகத்தன்மை கொண்ட மின் சாதனங்களின் வளர்ச்சியில் உள்ள சவால்கள்: சிலிக்கான் கார்பைடு வேஃபர்களுடன் தொடர்புடைய நிலை மற்றும் சிக்கல்கள் பற்றிய மதிப்பாய்வு.2018 ஆம் ஆண்டு IEEE சர்வதேச நம்பகத்தன்மை இயற்பியல் கருத்தரங்கில் (IRPS). (சென்சாகி, ஜே. மற்றும் பலர். பதிப்புகள்) 3B.3-1-3B.3-6 (IEEE, 2018).
கிம், டி. & சங், டபிள்யூ. சேனலிங் இம்பிளான்டேஷன் மூலம் செயல்படுத்தப்பட்ட ஆழமான P-கிணற்றைப் பயன்படுத்தி 1.2kV 4H-SiC MOSFETக்கான மேம்படுத்தப்பட்ட ஷார்ட்-சர்க்யூட் கடினத்தன்மை. கிம், டி. & சங், டபிள்யூ. சேனலிங் இம்பிளான்டேஷன் மூலம் செயல்படுத்தப்பட்ட ஆழமான P-கிணற்றைப் பயன்படுத்தி 1.2kV 4H-SiC MOSFETக்கான மேம்படுத்தப்பட்ட ஷார்ட்-சர்க்யூட் கடினத்தன்மை.கிம், டி. மற்றும் சங், வி. சேனல் பொருத்துதல் மூலம் செயல்படுத்தப்பட்ட ஆழமான P-கிணற்றைப் பயன்படுத்தி 1.2 kV 4H-SiC MOSFET க்கான மேம்படுத்தப்பட்ட குறுகிய-சுற்று நோய் எதிர்ப்பு சக்தி. கிம், டி கிம், டி. & சங், டபிள்யூ. பி 阱提高了1.2kV 4H-SiC MOSFETகிம், டி. மற்றும் சங், வி. சேனல் பொருத்துதல் மூலம் ஆழமான பி-கிணறுகளைப் பயன்படுத்தி 1.2 kV 4H-SiC MOSFETகளின் மேம்படுத்தப்பட்ட குறுகிய-சுற்று சகிப்புத்தன்மை.IEEE மின்னணு சாதனங்கள் லெட். 42, 1822–1825 (2021).
ஸ்கோரோன்ஸ்கி எம். மற்றும் பலர். முன்னோக்கி-சார்புடைய 4H-SiC pn டையோட்களில் உள்ள குறைபாடுகளின் மறுசீரமைப்பு-மேம்படுத்தப்பட்ட இயக்கம். J. பயன்பாடு. இயற்பியல். 92, 4699–4704 (2002).
ஹா, எஸ்., மீஸ்கோவ்ஸ்கி, பி., ஸ்கோரோன்ஸ்கி, எம். & ரோலண்ட், எல்பி 4H சிலிக்கான் கார்பைடு எபிடாக்ஸியில் இடப்பெயர்வு மாற்றம். ஹா, எஸ்., மீஸ்கோவ்ஸ்கி, பி., ஸ்கோரோன்ஸ்கி, எம். & ரோலண்ட், எல்பி 4H சிலிக்கான் கார்பைடு எபிடாக்ஸியில் இடப்பெயர்வு மாற்றம்.4H சிலிக்கான் கார்பைடு எபிடாக்ஸியின் போது ஹா எஸ்., மெஸ்கோவ்ஸ்கி பி., ஸ்கோரோன்ஸ்கி எம். மற்றும் ரோலண்ட் எல்பி இடப்பெயர்வு மாற்றம். Ha, S., Mieszkowski, P., Skowronski, M. & Rowland, LB 4H 碳化硅外延中的位错转换。 ஹா, எஸ்., மிஸ்ஸ்கோவ்ஸ்கி, பி., ஸ்கோவ்ரோன்ஸ்கி, எம். & ரோலண்ட், எல்பி 4எச் ஹா, எஸ்., மெஸ்கோவ்ஸ்கி, பி., ஸ்கோவ்ரோன்ஸ்கி, எம். & ரோலண்ட், எல்பிசிலிக்கான் கார்பைடு எபிடாக்ஸியில் இடப்பெயர்வு மாற்றம் 4H.ஜே. கிரிஸ்டல். குரோத் 244, 257–266 (2002).
ஸ்கோரோன்ஸ்கி, எம். & ஹா, எஸ். அறுகோண சிலிக்கான்-கார்பைடு அடிப்படையிலான இருமுனை சாதனங்களின் சீரழிவு. ஸ்கோரோன்ஸ்கி, எம். & ஹா, எஸ். அறுகோண சிலிக்கான்-கார்பைடு அடிப்படையிலான இருமுனை சாதனங்களின் சீரழிவு.ஸ்கோரோன்ஸ்கி எம். மற்றும் ஹா எஸ். சிலிக்கான் கார்பைடை அடிப்படையாகக் கொண்ட அறுகோண இருமுனை சாதனங்களின் சிதைவு. ஸ்கோவ்ரோன்ஸ்கி, எம். & ஹா, எஸ். 六方碳化硅基双极器件的降解。 ஸ்கோரோன்ஸ்கி எம். & ஹா எஸ்.ஸ்கோரோன்ஸ்கி எம். மற்றும் ஹா எஸ். சிலிக்கான் கார்பைடை அடிப்படையாகக் கொண்ட அறுகோண இருமுனை சாதனங்களின் சிதைவு.ஜே. பயன்பாடு. இயற்பியல் 99, 011101 (2006).
அகர்வால், ஏ., பாத்திமா, எச்., ஹேனி, எஸ். & ரியூ, எஸ்.-எச். அகர்வால், ஏ., பாத்திமா, எச்., ஹேனி, எஸ். & ரியூ, எஸ்.-எச்.அகர்வால் ஏ., பாத்திமா எச்., ஹெய்னி எஸ். மற்றும் ரியூ எஸ்.-எச். அகர்வால், ஏ., பாத்திமா, எச்., ஹேனி, எஸ். & ரியூ, எஸ்.-எச். அகர்வால், ஏ., பாத்திமா, எச்., ஹேனி, எஸ். & ரியூ, எஸ்.-எச்.அகர்வால் ஏ., பாத்திமா எச்., ஹெய்னி எஸ். மற்றும் ரியூ எஸ்.-எச்.உயர் மின்னழுத்த SiC சக்தி MOSFET களுக்கான ஒரு புதிய சிதைவு வழிமுறை. IEEE மின்னணு சாதனங்கள் லெட். 28, 587–589 (2007).
கால்டுவெல், ஜே.டி., ஸ்டால்புஷ், ஆர்.இ., அன்கோனா, எம்.ஜி., க்ளெம்போக்கி, ஓ.ஜே. & ஹோபார்ட், கே.டி. 4H–SiC இல் மறுசீரமைப்பு-தூண்டப்பட்ட ஸ்டேக்கிங் பிழை இயக்கத்திற்கான உந்து சக்தி குறித்து. கால்டுவெல், ஜே.டி., ஸ்டால்புஷ், ஆர்.இ., அன்கோனா, எம்.ஜி., க்ளெம்போக்கி, ஓ.ஜே. & ஹோபார்ட், கே.டி. 4H-SiC இல் மறுசீரமைப்பு-தூண்டப்பட்ட ஸ்டேக்கிங் பிழை இயக்கத்திற்கான உந்து சக்தி குறித்து.கால்டுவெல், ஜே.டி., ஸ்டால்புஷ், ஆர்.இ., அன்கோனா, எம்.ஜி., க்ளெம்போகி, ஓ.ஜே., மற்றும் ஹோபார்ட், கே.டி. 4H-SiC இல் மறுசீரமைப்பு-தூண்டப்பட்ட ஸ்டேக்கிங் பிழை இயக்கத்தின் உந்து சக்தி குறித்து. கால்டுவெல், ஜேடி, ஸ்டால்புஷ், ஆர்ஈ, அன்கோனா, எம்ஜி, க்ளெம்போக்கி, ஓஜே & ஹோபார்ட், கேடி 关于4H-SiC 中复合引起的层错运动的驱动力。 கால்டுவெல், ஜேடி, ஸ்டால்புஷ், ஆர்ஈ, அன்கோனா, எம்ஜி, க்ளெம்போக்கி, ஓஜே & ஹோபார்ட், கேடிகால்டுவெல், ஜே.டி., ஸ்டால்புஷ், ஆர்.இ., அன்கோனா, எம்.ஜி., க்ளெம்போகி, ஓ.ஜே., மற்றும் ஹோபார்ட், கே.டி., 4H-SiC இல் மறுசீரமைப்பு-தூண்டப்பட்ட ஸ்டேக்கிங் பிழை இயக்கத்தின் உந்து சக்தி குறித்து.ஜே. பயன்பாடு. இயற்பியல். 108, 044503 (2010).
4H-SiC படிகங்களில் ஒற்றை ஷாக்லி ஸ்டேக்கிங் பிழை உருவாக்கத்திற்கான ஐஜிமா, ஏ. & கிமோட்டோ, டி. மின்னணு ஆற்றல் மாதிரி. 4H-SiC படிகங்களில் ஒற்றை ஷாக்லி ஸ்டேக்கிங் பிழை உருவாக்கத்திற்கான ஐஜிமா, ஏ. & கிமோட்டோ, டி. மின்னணு ஆற்றல் மாதிரி.4H-SiC படிகங்களில் ஷாக்லி பேக்கிங்கின் ஒற்றை குறைபாடுகளை உருவாக்குவதற்கான ஐஜிமா, ஏ. மற்றும் கிமோட்டோ, டி. எலக்ட்ரான்-ஆற்றல் மாதிரி. Iijima, A. & Kimoto, T. 4H-SiC 晶体中单Shockley 堆垛层错形成的电子能量模型。 ஐஜிமா, ஏ. & கிமோட்டோ, டி. 4H-SiC படிகத்தில் ஒற்றை ஷாக்லி ஸ்டேக்கிங் பிழை உருவாக்கத்தின் மின்னணு ஆற்றல் மாதிரி.ஐஜிமா, ஏ. மற்றும் கிமோட்டோ, டி. 4H-SiC படிகங்களில் ஒற்றை குறைபாடுள்ள ஷாக்லி பேக்கிங்கின் உருவாக்கத்தின் எலக்ட்ரான்-ஆற்றல் மாதிரி.ஜே. பயன்பாடு. இயற்பியல் 126, 105703 (2019).
4H-SiC PiN டையோட்களில் ஒற்றை ஷாக்லி ஸ்டேக்கிங் பிழைகளின் விரிவாக்கம்/சுருக்கத்திற்கான முக்கியமான நிலையின் மதிப்பீடு. ஐஜிமா, ஏ. & கிமோட்டோ, டி. 4H-SiC PiN டையோட்களில் ஒற்றை ஷாக்லி ஸ்டேக்கிங் பிழைகளின் விரிவாக்கம்/சுருக்கத்திற்கான முக்கியமான நிலையின் மதிப்பீடு. ஐஜிமா, ஏ. & கிமோட்டோ, டி.4H-SiC PiN-டையோட்களில் ஒற்றை ஷாக்லி பேக்கிங் குறைபாடுகளின் விரிவாக்கம்/அமுக்கத்திற்கான முக்கியமான நிலையின் ஐஜிமா, ஏ. மற்றும் கிமோட்டோ, டி. மதிப்பீடு. Iijima, A. & Kimoto, T. 估计4H-SiC PiN 4H-SiC PiN டையோட்களில் ஒற்றை ஷாக்லி ஸ்டேக்கிங் அடுக்கு விரிவாக்கம்/சுருக்க நிலைமைகளின் மதிப்பீடு. ஐஜிமா, ஏ. & கிமோட்டோ, டி.4H-SiC PiN-டையோட்களில் ஒற்றை குறைபாடு பேக்கிங் ஷாக்லியின் விரிவாக்கம்/அமுக்கத்திற்கான முக்கியமான நிலைமைகளின் ஐஜிமா, ஏ. மற்றும் கிமோட்டோ, டி. மதிப்பீடு.பயன்பாட்டு இயற்பியல் ரைட். 116, 092105 (2020).
4H-SiC படிகத்தில் சமநிலையற்ற நிலைமைகளின் கீழ் ஒற்றை ஷாக்லி ஸ்டேக்கிங் பிழையை உருவாக்குவதற்கான குவாண்டம் கிணறு செயல் மாதிரி. மன்னென், ஒய்., ஷிமாடா, கே., அசடா, கே. & ஓஹ்தானி, என். 4H-SiC படிகத்தில் சமநிலையற்ற நிலைமைகளின் கீழ் ஒற்றை ஷாக்லி ஸ்டேக்கிங் பிழையை உருவாக்குவதற்கான குவாண்டம் கிணறு செயல் மாதிரி. மன்னென், ஒய்., ஷிமாடா, கே., அசடா, கே. & ஓஹ்தானி, என்.மன்னென் ஒய்., ஷிமாடா கே., அசடா கே., மற்றும் ஓட்டானி என். சமநிலையற்ற நிலைமைகளின் கீழ் 4H-SiC படிகத்தில் ஒற்றை ஷாக்லி ஸ்டேக்கிங் பிழையை உருவாக்குவதற்கான ஒரு குவாண்டம் கிணறு மாதிரி.4H-SiC படிகங்களில் சமநிலையற்ற நிலைமைகளின் கீழ் ஒற்றை ஷாக்லி ஸ்டேக்கிங் பிழைகளை உருவாக்குவதற்கான குவாண்டம் கிணறு தொடர்பு மாதிரி. ஜே. பயன்பாடு. இயற்பியல். 125, 085705 (2019).
கலெக்காஸ், ஏ., லின்ரோஸ், ஜே. & பைரூஸ், பி. மறுசீரமைப்பு-தூண்டப்பட்ட ஸ்டேக்கிங் தவறுகள்: அறுகோண SiC இல் ஒரு பொதுவான பொறிமுறைக்கான சான்றுகள். கலெக்காஸ், ஏ., லின்ரோஸ், ஜே. & பைரூஸ், பி. மறுசீரமைப்பு-தூண்டப்பட்ட ஸ்டேக்கிங் தவறுகள்: அறுகோண SiC இல் ஒரு பொதுவான பொறிமுறைக்கான சான்றுகள்.கலெக்காஸ், ஏ., லின்ரோஸ், ஜே. மற்றும் பைரூஸ், பி. மறுசீரமைப்பு-தூண்டப்பட்ட பேக்கிங் குறைபாடுகள்: அறுகோண SiC இல் ஒரு பொதுவான பொறிமுறைக்கான சான்றுகள். 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。 கலப்பு தூண்டல் அடுக்கி வைக்கும் அடுக்கின் பொதுவான பொறிமுறைக்கான சான்றுகள்: கலெக்காஸ், ஏ., லின்ரோஸ், ஜே. & பைரூஸ், பி.கலெக்காஸ், ஏ., லின்ரோஸ், ஜே. மற்றும் பைரூஸ், பி. மறுசீரமைப்பு-தூண்டப்பட்ட பேக்கிங் குறைபாடுகள்: அறுகோண SiC இல் ஒரு பொதுவான பொறிமுறைக்கான சான்றுகள்.இயற்பியல் போதகர் ரைட். 96, 025502 (2006).
இஷிகாவா, ஒய்., சுடோ, எம்., யாவ், ஒய்.-இசட்., சுகவாரா, ஒய். & கட்டோ, எம். எலக்ட்ரான் கற்றை கதிர்வீச்சினால் ஏற்படும் 4H-SiC (11 2 ¯0) எபிடாக்சியல் அடுக்கில் ஒற்றை ஷாக்லி ஸ்டேக்கிங் பிழையின் விரிவாக்கம்.இஷிகாவா, ஒய்., எம். சுடோ, ஒய்.-இசட் பீம் கதிர்வீச்சு.இஷிகாவா, ஒய்., சுடோ எம்., ஒய்.-இசட் உளவியல்.பெட்டி, எம்., எம். சுடோ, Y.-Z Chem., J. Chem., 123, 225101 (2018).
கட்டோ, எம்., கட்டாஹிரா, எஸ்., இச்சிகாவா, ஒய்., ஹராடா, எஸ். & கிமோட்டோ, டி. 4H-SiC இல் ஒற்றை ஷாக்லி ஸ்டேக்கிங் பிழைகள் மற்றும் பகுதி இடப்பெயர்வுகளில் கேரியர் மறுசீரமைப்பின் அவதானிப்பு. கட்டோ, எம்., கட்டாஹிரா, எஸ்., இச்சிகாவா, ஒய்., ஹராடா, எஸ். & கிமோட்டோ, டி. 4H-SiC இல் ஒற்றை ஷாக்லி ஸ்டேக்கிங் பிழைகள் மற்றும் பகுதி இடப்பெயர்வுகளில் கேரியர் மறுசீரமைப்பின் அவதானிப்பு.கட்டோ எம்., கட்டாஹிரா எஸ்., இடிகாவா ஒய்., ஹரடா எஸ். மற்றும் கிமோட்டோ டி. 4H-SiC இல் ஒற்றை ஷாக்லி பேக்கிங் குறைபாடுகள் மற்றும் பகுதி இடப்பெயர்வுகளில் கேரியர் மறுசீரமைப்பின் அவதானிப்பு. கட்டோ, எம்., கதாஹிரா, எஸ்., இச்சிகாவா, ஒய்., ஹராடா, எஸ். & கிமோட்டோ, டி. ஷோக்லி Kato, M., Katahira, S., Ichikawa, Y., Harada, S. & Kimoto, T. 单Shockley ஸ்டாக்கிங் 和4H-SiC பகுதி 位错中载流子去生的可以。கட்டோ எம்., கட்டாஹிரா எஸ்., இடிகாவா ஒய்., ஹரடா எஸ். மற்றும் கிமோட்டோ டி. 4H-SiC இல் ஒற்றை ஷாக்லி பேக்கிங் குறைபாடுகள் மற்றும் பகுதி இடப்பெயர்வுகளில் கேரியர் மறுசீரமைப்பின் அவதானிப்பு.ஜே. பயன்பாடு. இயற்பியல் 124, 095702 (2018).
கிமோட்டோ, டி. & வட்டானபே, எச். உயர் மின்னழுத்த மின் சாதனங்களுக்கான SiC தொழில்நுட்பத்தில் குறைபாடு பொறியியல். கிமோட்டோ, டி. & வட்டானபே, எச். உயர் மின்னழுத்த மின் சாதனங்களுக்கான SiC தொழில்நுட்பத்தில் குறைபாடு பொறியியல்.கிமோட்டோ, டி. மற்றும் வட்டானபே, எச். உயர் மின்னழுத்த மின் சாதனங்களுக்கான SiC தொழில்நுட்பத்தில் குறைபாடுகளை உருவாக்குதல். Kimoto, T. & Watanabe, H. 用于高压功率器件的SiC 技术中的缺陷工程。 கிமோட்டோ, டி. & வட்டானபே, எச். உயர் மின்னழுத்த மின் சாதனங்களுக்கான SiC தொழில்நுட்பத்தில் குறைபாடு பொறியியல்.கிமோட்டோ, டி. மற்றும் வட்டானபே, எச். உயர் மின்னழுத்த மின் சாதனங்களுக்கான SiC தொழில்நுட்பத்தில் குறைபாடுகளை உருவாக்குதல்.பயன்பாட்டு இயற்பியல் எக்ஸ்பிரஸ் 13, 120101 (2020).
ஜாங், இசட். & சுதர்சன், டி.எஸ். சிலிக்கான் கார்பைடின் அடிப்படைத் தள இடப்பெயர்ச்சி இல்லாத எபிடாக்ஸி. ஜாங், இசட். & சுதர்சன், டி.எஸ். சிலிக்கான் கார்பைடின் அடிப்படைத் தள இடப்பெயர்ச்சி இல்லாத எபிடாக்ஸி.ஜாங் இசட். மற்றும் சுதர்சன் டிஎஸ். அடித்தளத் தளத்தில் சிலிக்கான் கார்பைட்டின் இடப்பெயர்வு இல்லாத எபிடாக்ஸி. ஜாங், Z. & சுதர்ஷன், TS 碳化硅基面无位错外延。 ஜாங், இசட். & சுதர்சன், TSஜாங் இசட். மற்றும் சுதர்சன் டிஎஸ் சிலிக்கான் கார்பைடு அடித்தளத் தளங்களின் இடப்பெயர்வு இல்லாத எபிடாக்ஸி.அறிக்கை. இயற்பியல். ரைட். 87, 151913 (2005).
ஜாங், இசட்., மௌல்டன், இ. & சுதர்சன், டி.எஸ். பொறிக்கப்பட்ட அடி மூலக்கூறில் எபிடாக்ஸி மூலம் SiC மெல்லிய படலங்களில் அடித்தளத் தள இடப்பெயர்வுகளை நீக்குவதற்கான வழிமுறை. ஜாங், இசட்., மௌல்டன், இ. & சுதர்சன், டி.எஸ். பொறிக்கப்பட்ட அடி மூலக்கூறில் எபிடாக்ஸி மூலம் SiC மெல்லிய படலங்களில் அடித்தளத் தள இடப்பெயர்வுகளை நீக்குவதற்கான வழிமுறை.ஜாங் இசட்., மௌல்டன் இ. மற்றும் சுதர்சன் டி.எஸ். பொறிக்கப்பட்ட அடி மூலக்கூறில் எபிடாக்ஸி மூலம் SiC மெல்லிய படலங்களில் அடிப்படைத் தள இடப்பெயர்வுகளை நீக்குவதற்கான வழிமுறை. ஜாங், இசட்., மௌல்டன், இ. & சுதர்ஷன், TS 通过在蚀刻衬底上外延消除SiC 薄膜中基面位错的机制。 ஜாங், இசட்., மௌல்டன், இ. & சுதர்சன், டி.எஸ். அடி மூலக்கூறை பொறிப்பதன் மூலம் SiC மெல்லிய படலத்தை நீக்குவதற்கான வழிமுறை.ஜாங் இசட்., மௌல்டன் இ. மற்றும் சுதர்சன் டி.எஸ். பொறிக்கப்பட்ட அடி மூலக்கூறுகளில் எபிடாக்ஸி மூலம் SiC மெல்லிய படலங்களில் அடிப்படைத் தள இடப்பெயர்வுகளை நீக்குவதற்கான வழிமுறை.பயன்பாட்டு இயற்பியல் ரைட். 89, 081910 (2006).
ஷ்டால்புஷ் RE மற்றும் பலர். வளர்ச்சி குறுக்கீடு 4H-SiC எபிடாக்ஸியின் போது அடித்தள தள இடப்பெயர்வுகளைக் குறைக்க வழிவகுக்கிறது. அறிக்கை. இயற்பியல். ரைட். 94, 041916 (2009).
ஜாங், எக்ஸ். & சுசிடா, எச். 4H-SiC எபிலேயர்களில் உயர் வெப்பநிலை அனீலிங் மூலம் அடித்தளத் தள இடப்பெயர்வுகளை திரிக்கும் விளிம்பு இடப்பெயர்வுகளாக மாற்றுதல். ஜாங், எக்ஸ். & சுசிடா, எச். 4H-SiC எபிலேயர்களில் உயர் வெப்பநிலை அனீலிங் மூலம் அடித்தளத் தள இடப்பெயர்வுகளை திரிக்கும் விளிம்பு இடப்பெயர்வுகளாக மாற்றுதல்.ஜாங், எக்ஸ். மற்றும் சுசிடா, எச். 4H-SiC எபிடாக்சியல் அடுக்குகளில் உயர் வெப்பநிலை அனீலிங் மூலம் அடித்தளத் தள இடப்பெயர்வுகளை திரித்தல் விளிம்பு இடப்பெயர்வுகளாக மாற்றுதல். ஜாங், X. & Tsuchida, H. 通过高温退火将4H-SiC ஜாங், எக்ஸ். & சுச்சிடா, எச். 通过高温退火将4H-SiCஜாங், எக்ஸ். மற்றும் சுசிடா, எச். 4H-SiC எபிடாக்சியல் அடுக்குகளில் உயர் வெப்பநிலை அனீலிங் மூலம் அடிப்படைத் தள இடப்பெயர்வுகளை இழை விளிம்பு இடப்பெயர்வுகளாக மாற்றுதல்.ஜே. பயன்பாடு. இயற்பியல். 111, 123512 (2012).
சாங், எச். & சுதர்சன், டி.எஸ். 4° ஆஃப்-அச்சு 4H–SiC இன் எபிடாக்சியல் வளர்ச்சியில் எபிலேயர்/அடி மூலக்கூறு இடைமுகத்திற்கு அருகில் அடித்தளத் தள இடப்பெயர்ச்சி மாற்றம். சாங், எச். & சுதர்சன், டி.எஸ். 4° ஆஃப்-அச்சு 4H–SiC இன் எபிடாக்சியல் வளர்ச்சியில் எபிலேயர்/அடி மூலக்கூறு இடைமுகத்திற்கு அருகில் அடித்தளத் தள இடப்பெயர்ச்சி மாற்றம்.சாங், எச். மற்றும் சுதர்சன், டி.எஸ். 4H–SiC இன் அச்சுக்கு வெளியே எபிடாக்சியல் வளர்ச்சியின் போது எபிடாக்சியல் அடுக்கு/அடி மூலக்கூறு இடைமுகத்திற்கு அருகிலுள்ள அடித்தளத் தள இடப்பெயர்வுகளின் மாற்றம். பாடல், எச் பாடல், H. & சுதர்சன், TS 在4° 离轴4H-SiC சாங், எச். & சுதர்சன், டி.எஸ்.4° அச்சுக்கு வெளியே 4H-SiC இன் எபிடாக்சியல் வளர்ச்சியின் போது எபிடாக்சியல் அடுக்கு/அடி மூலக்கூறு எல்லைக்கு அருகில் உள்ள அடி மூலக்கூறின் பிளானர் இடப்பெயர்ச்சி மாற்றம்.ஜே. கிரிஸ்டல். குரோத் 371, 94–101 (2013).
கோனிஷி, கே. மற்றும் பலர். அதிக மின்னோட்டத்தில், 4H-SiC எபிடாக்சியல் அடுக்குகளில் உள்ள அடித்தளத் தள இடப்பெயர்ச்சி அடுக்குப் பிழையின் பரவல் இழை விளிம்பு இடப்பெயர்வுகளாக மாறுகிறது. ஜே. பயன்பாடு. இயற்பியல். 114, 014504 (2013).
கோனிஷி, கே. மற்றும் பலர். செயல்பாட்டு எக்ஸ்-ரே டோபோகிராஃபிக் பகுப்பாய்வில் நீட்டிக்கப்பட்ட ஸ்டேக்கிங் ஃபால்ட் நியூக்ளியேஷன் தளங்களைக் கண்டறிவதன் மூலம் இருமுனை சிதைக்க முடியாத SiC MOSFETகளுக்கான எபிடாக்சியல் அடுக்குகளை வடிவமைக்கவும். AIP அட்வான்ஸ்டு 12, 035310 (2022).
லின், எஸ். மற்றும் பலர். 4H-SiC பின் டையோட்களின் முன்னோக்கிய மின்னோட்ட சிதைவின் போது ஒற்றை ஷாக்லி-வகை ஸ்டேக்கிங் பிழையின் பரவலில் அடித்தளத் தள இடப்பெயர்வு கட்டமைப்பின் தாக்கம். ஜப்பான். ஜே. பயன்பாடு. இயற்பியல். 57, 04FR07 (2018).
தஹாரா, டி., மற்றும் பலர். நைட்ரஜன் நிறைந்த 4H-SiC எபிலேயர்களில் உள்ள குறுகிய சிறுபான்மை கேரியர் ஆயுட்காலம், PiN டையோட்களில் அடுக்கி வைக்கும் பிழைகளை அடக்குவதற்குப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. J. பயன்பாடு. இயற்பியல். 120, 115101 (2016).
தஹாரா, டி. மற்றும் பலர். 4H-SiC PiN டையோட்களில் ஒற்றை ஷாக்லி ஸ்டேக்கிங் ஃபால்ட் பரவலின் ஊசி மூலம் செலுத்தப்படும் கேரியர் செறிவு சார்பு. ஜே. பயன்பாடு. இயற்பியல் 123, 025707 (2018).
மே, எஸ்., தவாரா, டி., சுசிடா, எச். & கட்டோ, எம். SiC இல் ஆழம்-தீர்க்கப்பட்ட கேரியர் வாழ்நாள் அளவீட்டிற்கான நுண்ணிய FCA அமைப்பு. மே, எஸ்., தவாரா, டி., சுசிடா, எச். & கட்டோ, எம். SiC இல் ஆழம்-தீர்க்கப்பட்ட கேரியர் வாழ்நாள் அளவீட்டிற்கான நுண்ணிய FCA அமைப்பு.மெய், எஸ்., தவாரா, டி., சுசிடா, எச். மற்றும் கட்டோ, எம். சிலிக்கான் கார்பைடில் ஆழம்-தீர்க்கப்பட்ட கேரியர் வாழ்நாள் அளவீடுகளுக்கான FCA நுண்ணிய அமைப்பு. 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 நடுத்தர ஆழம் 分辨载流子வாழ்நாள் அளவீடு的月微FCA அமைப்பு。மெய் எஸ்., தவாரா டி., சுசிடா எச். மற்றும் கட்டோ எம். சிலிக்கான் கார்பைடில் ஆழம்-தீர்க்கப்பட்ட கேரியர் வாழ்நாள் அளவீடுகளுக்கான மைக்ரோ-எஃப்சிஏ அமைப்பு.அல்மா மேட்டர் அறிவியல் மன்றம் 924, 269–272 (2018).
ஹிராயமா, டி. மற்றும் பலர். தடிமனான 4H-SiC எபிடாக்சியல் அடுக்குகளில் கேரியர் ஆயுட்காலங்களின் ஆழ விநியோகம், இலவச கேரியர் உறிஞ்சுதல் மற்றும் குறுக்கு ஒளியின் நேரத் தெளிவுத்திறனைப் பயன்படுத்தி அழிவில்லாமல் அளவிடப்பட்டது. அறிவியலுக்கு மாறவும். மீட்டர். 91, 123902 (2020).


இடுகை நேரம்: நவம்பர்-06-2022