การระงับการแพร่กระจายของความผิดพลาดในการซ้อนในไดโอด 4H-SiC PiN โดยใช้การฝังโปรตอนเพื่อกำจัดการย่อยสลายแบบไบโพลาร์

ขอขอบคุณที่เยี่ยมชม Nature.com เวอร์ชันเบราว์เซอร์ที่คุณใช้มีการรองรับ CSS ที่จำกัด เพื่อประสบการณ์ที่ดีที่สุด เราขอแนะนำให้คุณใช้เบราว์เซอร์ที่อัปเดตแล้ว (หรือปิดใช้งานโหมดความเข้ากันได้ใน Internet Explorer) ในระหว่างนี้ เพื่อให้มั่นใจว่าจะได้รับการสนับสนุนอย่างต่อเนื่อง เราจะแสดงผลไซต์โดยไม่ใช้รูปแบบและ JavaScript
4H-SiC ถูกนำมาใช้ในเชิงพาณิชย์เป็นวัสดุสำหรับอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์กำลังไฟฟ้า อย่างไรก็ตาม ความน่าเชื่อถือในระยะยาวของอุปกรณ์ 4H-SiC เป็นอุปสรรคต่อการนำไปใช้งานในวงกว้าง และปัญหาความน่าเชื่อถือที่สำคัญที่สุดของอุปกรณ์ 4H-SiC คือการเสื่อมสภาพแบบไบโพลาร์ การเสื่อมสภาพนี้เกิดจากการแพร่กระจายของความผิดพลาดในการซ้อนซ้อนของ Shockley (1SSF) เพียงครั้งเดียวของการเคลื่อนตัวของระนาบฐานในผลึก 4H-SiC ที่นี่ เราเสนอวิธีการในการยับยั้งการขยายตัวของ 1SSF โดยการฝังโปรตอนบนเวเฟอร์เอพิแทกเซียล 4H-SiC ไดโอด PiN ที่ผลิตบนเวเฟอร์ที่มีการฝังโปรตอนแสดงลักษณะกระแส-แรงดันไฟเช่นเดียวกับไดโอดที่ไม่มีการฝังโปรตอน ในทางตรงกันข้าม การขยายตัวของ 1SSF จะถูกยับยั้งอย่างมีประสิทธิภาพในไดโอด PiN ที่ฝังโปรตอน ดังนั้น การฝังโปรตอนลงในเวเฟอร์เอพิแทกเซียล 4H-SiC จึงเป็นวิธีการที่มีประสิทธิภาพในการยับยั้งการเสื่อมสภาพแบบไบโพลาร์ของอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์กำลัง 4H-SiC ในขณะที่ยังคงรักษาประสิทธิภาพของอุปกรณ์ไว้ ผลลัพธ์นี้มีส่วนสนับสนุนการพัฒนาอุปกรณ์ 4H-SiC ที่มีความน่าเชื่อถือสูง
ซิลิกอนคาร์ไบด์ (SiC) เป็นที่ยอมรับอย่างกว้างขวางว่าเป็นวัสดุเซมิคอนดักเตอร์สำหรับอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์กำลังสูงและความถี่สูงที่สามารถทำงานในสภาพแวดล้อมที่รุนแรง1 มีโพลีไทป์ SiC อยู่มากมาย โดย 4H-SiC มีคุณสมบัติทางกายภาพของอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์ที่ยอดเยี่ยม เช่น ความคล่องตัวของอิเล็กตรอนสูงและสนามไฟฟ้าสลายตัวที่รุนแรง2 เวเฟอร์ 4H-SiC ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 6 นิ้วกำลังมีการจำหน่ายในเชิงพาณิชย์และใช้สำหรับการผลิตอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์กำลังจำนวนมาก3 ระบบขับเคลื่อนสำหรับยานพาหนะไฟฟ้าและรถไฟผลิตขึ้นโดยใช้ 4H-SiC4.5 อุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์กำลัง อย่างไรก็ตาม อุปกรณ์ 4H-SiC ยังคงประสบปัญหาความน่าเชื่อถือในระยะยาว เช่น การสลายตัวของไดอิเล็กตริกหรือความน่าเชื่อถือของไฟฟ้าลัดวงจร6,7 ซึ่งหนึ่งในปัญหาความน่าเชื่อถือที่สำคัญที่สุดคือการเสื่อมสภาพแบบไบโพลาร์2,8,9,10,11 การเสื่อมสภาพแบบไบโพลาร์นี้ถูกค้นพบเมื่อกว่า 20 ปีที่แล้วและเป็นปัญหาในการผลิตอุปกรณ์ SiC มาอย่างยาวนาน
การเสื่อมสภาพแบบไบโพลาร์เกิดจากข้อบกพร่องของสแต็ก Shockley เดี่ยว (1SSF) ในผลึก 4H-SiC ที่มีการเคลื่อนตัวของระนาบฐาน (BPD) ซึ่งแพร่กระจายโดย recombination enhancement dislocation glide (REDG)12,13,14,15,16,17,18,19 ดังนั้น หากการขยายตัวของ BPD ถูกระงับเป็น 1SSF ก็สามารถผลิตอุปกรณ์ไฟฟ้า 4H-SiC ได้โดยไม่ต้องเสื่อมสภาพแบบไบโพลาร์ มีการรายงานวิธีการหลายวิธีในการระงับการแพร่กระจายของ BPD เช่น การแปลง BPD เป็น Thread Edge Dislocation (TED) 20,21,22,23,24 ในเวเฟอร์เอพิแทกเซียล SiC ล่าสุด BPD มีอยู่เป็นส่วนใหญ่ในพื้นผิวและไม่อยู่ในชั้นเอพิแทกเซียลเนื่องจากการแปลง BPD เป็น TED ในระหว่างระยะเริ่มต้นของการเจริญเติบโตของเอพิแทกเซียล ดังนั้น ปัญหาที่เหลือของการเสื่อมสภาพแบบไบโพลาร์คือการกระจายตัวของ BPD ในพื้นผิว 25,26,27 มีการเสนอให้แทรก "ชั้นเสริมแรงแบบผสม" ระหว่างชั้นดริฟท์และพื้นผิวเป็นวิธีที่มีประสิทธิภาพในการยับยั้งการขยายตัวของ BPD ในพื้นผิว28, 29, 30, 31 พื้นผิวนี้เพิ่มความน่าจะเป็นของการรวมตัวกันใหม่ของคู่อิเล็กตรอน-โฮลในพื้นผิวเอพิแทกเซียลและพื้นผิวซิลิกอนคาร์ไบด์ การลดจำนวนคู่อิเล็กตรอน-โฮลจะลดแรงขับเคลื่อนของ REDG ต่อ BPD ในพื้นผิว ดังนั้น พื้นผิวเสริมแรงแบบผสมจึงสามารถยับยั้งการเสื่อมสภาพแบบไบโพลาร์ได้ ควรสังเกตว่าการแทรกพื้นผิวจะนำไปสู่ต้นทุนเพิ่มเติมในการผลิตเวเฟอร์ และหากไม่แทรกพื้นผิว การลดจำนวนคู่อิเล็กตรอน-โฮลโดยการควบคุมเพียงอายุการใช้งานของตัวพาเพียงอย่างเดียวก็ทำได้ยาก ดังนั้น จึงยังคงมีความจำเป็นอย่างยิ่งในการพัฒนาวิธีการยับยั้งอื่นๆ เพื่อให้ได้สมดุลที่ดีขึ้นระหว่างต้นทุนการผลิตอุปกรณ์และผลผลิต
เนื่องจากการขยาย BPD ไปยัง 1SSF จำเป็นต้องมีการเคลื่อนตัวของตำแหน่งที่เคลื่อนที่บางส่วน (PD) การตรึง PD จึงเป็นแนวทางที่มีแนวโน้มดีในการยับยั้งการย่อยสลายแบบสองขั้ว แม้ว่าจะมีรายงานการตรึง PD ด้วยสิ่งเจือปนโลหะ แต่ FPD ในสารตั้งต้น 4H-SiC จะอยู่ห่างจากพื้นผิวของชั้นเอพิแทกเซียลมากกว่า 5 μm นอกจากนี้ เนื่องจากค่าสัมประสิทธิ์การแพร่ของโลหะใดๆ ใน SiC มีค่าน้อยมาก จึงทำให้สิ่งเจือปนโลหะแพร่กระจายเข้าไปในสารตั้งต้นได้ยาก34 เนื่องจากมวลอะตอมของโลหะค่อนข้างมาก การฝังไอออนของโลหะจึงทำได้ยากเช่นกัน ในทางตรงกันข้าม ในกรณีของไฮโดรเจน ธาตุที่มีน้ำหนักเบาที่สุด คือ ไอออน (โปรตอน) สามารถฝังลงใน 4H-SiC ได้ลึกกว่า 10 μm โดยใช้เครื่องเร่งอนุภาคระดับ MeV ดังนั้น หากการฝังโปรตอนส่งผลต่อการตรึง PD ก็สามารถใช้การตรึงนี้เพื่อยับยั้งการแพร่กระจายของ BPD ในสารตั้งต้นได้ อย่างไรก็ตาม การฝังโปรตอนสามารถทำลาย 4H-SiC ได้ และส่งผลให้ประสิทธิภาพของอุปกรณ์ลดลง37,38,39,40
เพื่อเอาชนะความเสื่อมสภาพของอุปกรณ์อันเนื่องมาจากการฝังโปรตอน เราจึงใช้การอบอ่อนที่อุณหภูมิสูงเพื่อซ่อมแซมความเสียหาย ซึ่งคล้ายกับวิธีการอบอ่อนที่ใช้กันทั่วไปหลังจากการฝังไอออนตัวรับในการประมวลผลอุปกรณ์1, 40, 41, 42 แม้ว่าการตรวจวัดมวลไอออนทุติยภูมิ (SIMS)43 จะรายงานการแพร่กระจายของไฮโดรเจนอันเนื่องมาจากการอบอ่อนที่อุณหภูมิสูง แต่ก็เป็นไปได้ที่ความหนาแน่นของอะตอมไฮโดรเจนใกล้กับ FD เท่านั้นที่ไม่เพียงพอที่จะตรวจจับการตรึงของ PR โดยใช้ SIMS ดังนั้น ในการศึกษานี้ เราจึงฝังโปรตอนลงในเวเฟอร์เอพิแทกเซียล 4H-SiC ก่อนกระบวนการผลิตอุปกรณ์ รวมถึงการอบอ่อนที่อุณหภูมิสูง เราใช้ไดโอด PiN เป็นโครงสร้างอุปกรณ์ทดลอง และประดิษฐ์ขึ้นบนเวเฟอร์เอพิแทกเซียล 4H-SiC ที่ฝังโปรตอน จากนั้น เราจึงสังเกตลักษณะของโวลต์-แอมแปร์เพื่อศึกษาการเสื่อมสภาพของประสิทธิภาพของอุปกรณ์อันเนื่องมาจากการฉีดโปรตอน จากนั้น เราสังเกตการขยายตัวของ 1SSF ในภาพเรืองแสงไฟฟ้า (EL) หลังจากใช้แรงดันไฟฟ้ากับไดโอด PiN ในที่สุด เราก็ยืนยันผลของการฉีดโปรตอนต่อการระงับการขยายตัวของ 1SSF
รูปที่ 1 แสดงลักษณะกระแส-แรงดันไฟ (CVC) ของไดโอด PiN ที่อุณหภูมิห้องในบริเวณที่มีและไม่มีการฝังโปรตอนก่อนกระแสพัลส์ ไดโอด PiN ที่มีการฉีดโปรตอนแสดงลักษณะการแก้ไขคล้ายกับไดโอดที่ไม่มีการฉีดโปรตอน แม้ว่าลักษณะ IV จะมีร่วมกันระหว่างไดโอด เพื่อระบุความแตกต่างระหว่างเงื่อนไขการฉีด เราได้พล็อตความถี่แรงดันไฟฟ้าที่ความหนาแน่นของกระแสไฟฟ้าไปข้างหน้า 2.5 A/cm2 (เทียบเท่ากับ 100 mA) เป็นกราฟสถิติตามที่แสดงในรูปที่ 2 เส้นโค้งที่ประมาณโดยการกระจายแบบปกติยังแสดงด้วยเส้นประ เส้น จากจุดสูงสุดของเส้นโค้งจะเห็นได้ว่าความต้านทานเพิ่มขึ้นเล็กน้อยที่ปริมาณโปรตอน 1014 และ 1016 cm-2 ในขณะที่ไดโอด PiN ที่มีปริมาณโปรตอน 1012 cm-2 แสดงลักษณะที่เกือบจะเหมือนกันกับที่ไม่มีการฝังโปรตอน นอกจากนี้ เรายังดำเนินการฝังโปรตอนหลังจากการผลิตไดโอด PiN ที่ไม่แสดงการเรืองแสงไฟฟ้าสม่ำเสมอเนื่องจากความเสียหายที่เกิดจากการฝังโปรตอนตามที่แสดงในรูปที่ S1 ตามที่อธิบายไว้ในงานวิจัยก่อนหน้านี้37,38,39 ดังนั้น การอบที่อุณหภูมิ 1600 °C หลังจากฝังไอออน Al จึงเป็นกระบวนการที่จำเป็นในการผลิตอุปกรณ์เพื่อเปิดใช้งานตัวรับ Al ซึ่งสามารถซ่อมแซมความเสียหายที่เกิดจากการฝังโปรตอนได้ ซึ่งทำให้ CVC เท่ากันระหว่างไดโอด PiN โปรตอนแบบฝังและแบบไม่ได้ฝัง ความถี่กระแสย้อนกลับที่ -5 V ยังแสดงอยู่ในรูปที่ S2 อีกด้วย ไม่มีความแตกต่างที่สำคัญระหว่างไดโอดที่มีและไม่มีการฉีดโปรตอน
ลักษณะโวลต์-แอมแปร์ของไดโอด PiN ที่มีและไม่มีโปรตอนฉีดที่อุณหภูมิห้อง คำอธิบายแสดงปริมาณของโปรตอน
ความถี่แรงดันไฟฟ้าที่กระแสตรง 2.5 A/cm2 สำหรับไดโอด PiN ที่มีโปรตอนฉีดและไม่ได้ฉีด เส้นประสอดคล้องกับการแจกแจงแบบปกติ
รูปที่ 3 แสดงภาพ EL ของไดโอด PiN ที่มีความหนาแน่นของกระแส 25 A/cm2 หลังจากเกิดแรงดันไฟฟ้า ก่อนที่จะใช้โหลดกระแสพัลส์ จะไม่พบบริเวณสีเข้มของไดโอด ดังที่แสดงในรูปที่ 3 C2 อย่างไรก็ตาม ดังที่แสดงในรูปที่ 3a ในไดโอด PiN ที่ไม่มีการฝังโปรตอน จะพบบริเวณแถบสีเข้มหลายบริเวณพร้อมขอบสว่างหลังจากใช้แรงดันไฟฟ้า บริเวณสีเข้มรูปแท่งดังกล่าวพบในภาพ EL สำหรับ 1SSF ที่ขยายจาก BPD ในสารตั้งต้น28,29 ในทางกลับกัน พบข้อผิดพลาดในการซ้อนที่ขยายออกไปในไดโอด PiN ที่มีการฝังโปรตอน ดังที่แสดงในรูปที่ 3b–d โดยใช้การตรวจเอกซเรย์ทางภูมิประเทศ เราได้ยืนยันการมีอยู่ของ PR ที่สามารถเคลื่อนตัวจาก BPD ไปยังพื้นผิวที่ขอบของหน้าสัมผัสในไดโอด PiN โดยไม่ต้องฉีดโปรตอน (รูปที่ 4: ภาพนี้โดยไม่ต้องถอดอิเล็กโทรดด้านบนออก (ถ่ายภาพไว้ จะไม่เห็น PR ใต้อิเล็กโทรด) ดังนั้น พื้นที่มืดในภาพ EL จึงสอดคล้องกับ BPD 1SSF ที่ขยายออกไปในพื้นผิว ภาพ EL ของไดโอด PiN ที่โหลดอื่นๆ จะแสดงอยู่ในรูปที่ 1 และ 2 วิดีโอ S3-S6 ที่มีและไม่มีพื้นที่มืดขยายออกไป (ภาพ EL ที่เปลี่ยนแปลงตามเวลาของไดโอด PiN ที่ไม่มีการฉีดโปรตอนและฝังที่ 1014 ซม. -2) ยังแสดงในข้อมูลเพิ่มเติม
ภาพ EL ของไดโอด PiN ที่ 25 A/cm2 หลังจากได้รับความเครียดทางไฟฟ้าเป็นเวลา 2 ชั่วโมง (ก) โดยไม่มีการฝังโปรตอน และมีการฝังโปรตอนในปริมาณ (ข) 1012 ซม. -2, (ค) 1014 ซม. -2 และ (ง) โปรตอน 1016 ซม. -2
เราคำนวณความหนาแน่นของ 1SSF ที่ขยายแล้วโดยการคำนวณพื้นที่มืดที่มีขอบสว่างในไดโอด PiN สามตัวสำหรับแต่ละเงื่อนไข ดังที่แสดงในรูปที่ 5 ความหนาแน่นของ 1SSF ที่ขยายแล้วจะลดลงเมื่อปริมาณโปรตอนเพิ่มขึ้น และแม้ในปริมาณ 1012 ซม. -2 ความหนาแน่นของ 1SSF ที่ขยายแล้วก็ยังต่ำกว่าในไดโอด PiN ที่ไม่ได้ฝังไว้อย่างมีนัยสำคัญ
ความหนาแน่นที่เพิ่มขึ้นของไดโอด SF PiN ที่มีและไม่มีการฝังโปรตอนหลังจากการโหลดด้วยกระแสพัลส์ (แต่ละสถานะประกอบด้วยไดโอดที่มีการโหลดสามตัว)
การลดอายุการใช้งานของตัวพายังส่งผลต่อการยับยั้งการขยายตัว และการฉีดโปรตอนจะลดอายุการใช้งานของตัวพา32,36 เราได้สังเกตอายุการใช้งานของตัวพาในชั้นเอพิแทกเซียลที่มีความหนา 60 µm โดยมีโปรตอนที่ถูกฉีดเข้าไป 1014 cm-2 จากอายุการใช้งานของตัวพาในช่วงเริ่มต้น แม้ว่าอิมแพลนต์จะลดค่าลงเหลือประมาณ 10% แต่การอบอ่อนในภายหลังจะคืนค่าเป็นประมาณ 50% ดังที่แสดงในรูปที่ S7 ดังนั้น อายุการใช้งานของตัวพาซึ่งลดลงเนื่องจากการฝังโปรตอนจะได้รับการฟื้นคืนด้วยการอบอ่อนที่อุณหภูมิสูง แม้ว่าอายุการใช้งานของตัวพาที่ลดลง 50% จะยับยั้งการแพร่กระจายของความผิดพลาดในการซ้อน แต่ลักษณะ I–V ซึ่งโดยทั่วไปจะขึ้นอยู่กับอายุการใช้งานของตัวพาจะแสดงความแตกต่างเพียงเล็กน้อยระหว่างไดโอดที่ฉีดเข้าไปและไม่ได้ฝัง ดังนั้น เราจึงเชื่อว่าการยึด PD มีบทบาทในการยับยั้งการขยายตัวของ 1SSF
แม้ว่า SIMS จะตรวจไม่พบไฮโดรเจนหลังจากการอบที่อุณหภูมิ 1600°C ตามที่รายงานไว้ในการศึกษาครั้งก่อน แต่เราได้สังเกตเห็นผลของการฝังโปรตอนต่อการยับยั้งการขยายตัวของ 1SSF ดังที่แสดงในรูปที่ 1 และ 4.3, 4 ดังนั้น เราเชื่อว่า PD ถูกยึดโดยอะตอมไฮโดรเจนที่มีความหนาแน่นต่ำกว่าขีดจำกัดการตรวจจับของ SIMS (2 × 1016 cm-3) หรือจุดบกพร่องที่เกิดจากการฝัง ควรสังเกตว่าเราไม่ได้ยืนยันการเพิ่มขึ้นของความต้านทานในสถานะเนื่องจากการยืดออกของ 1SSF หลังจากโหลดกระแสไฟกระชาก ซึ่งอาจเป็นผลมาจากการสัมผัสโอห์มิกที่ไม่สมบูรณ์ซึ่งเกิดขึ้นโดยใช้กระบวนการของเรา ซึ่งจะถูกกำจัดในอนาคตอันใกล้นี้
โดยสรุป เราได้พัฒนาวิธีการดับเพื่อขยาย BPD ให้เป็น 1SSF ในไดโอด PiN 4H-SiC โดยใช้การฝังโปรตอนก่อนการผลิตอุปกรณ์ การเสื่อมสภาพของลักษณะ I–V ในระหว่างการฝังโปรตอนไม่มีนัยสำคัญ โดยเฉพาะอย่างยิ่งที่ปริมาณโปรตอน 1012 cm–2 แต่ผลของการยับยั้งการขยายตัวของ 1SSF นั้นมีนัยสำคัญ แม้ว่าในการศึกษานี้ เราจะผลิตไดโอด PiN หนา 10 µm ด้วยการฝังโปรตอนในความลึก 10 µm แต่ก็ยังสามารถปรับปรุงเงื่อนไขการฝังเพิ่มเติมและนำไปใช้ในการผลิตอุปกรณ์ 4H-SiC ประเภทอื่นๆ ได้ ควรพิจารณาต้นทุนเพิ่มเติมสำหรับการผลิตอุปกรณ์ในระหว่างการฝังโปรตอน แต่จะใกล้เคียงกับต้นทุนสำหรับการฝังไอออนอะลูมิเนียม ซึ่งเป็นกระบวนการผลิตหลักสำหรับอุปกรณ์กำลัง 4H-SiC ดังนั้น การฝังโปรตอนก่อนการประมวลผลอุปกรณ์จึงเป็นวิธีที่มีศักยภาพในการผลิตอุปกรณ์กำลังสองขั้ว 4H-SiC โดยไม่เสื่อมสภาพ
เวเฟอร์ 4H-SiC ชนิด n ขนาด 4 นิ้วที่มีความหนาของชั้นเอพิแทกเซียล 10 µm และความเข้มข้นของการเจือปนสาร 1 × 1016 cm–3 ถูกใช้เป็นตัวอย่าง ก่อนประมวลผลอุปกรณ์ ไอออน H+ จะถูกฝังลงในแผ่นด้วยพลังงานความเร่ง 0.95 MeV ที่อุณหภูมิห้องจนถึงความลึกประมาณ 10 µm ในมุมปกติจากพื้นผิวแผ่น ในระหว่างการฝังโปรตอน จะใช้มาส์กบนแผ่น และแผ่นจะมีส่วนที่ไม่มีและมีปริมาณโปรตอน 1012, 1014 หรือ 1016 cm-2 จากนั้นไอออน Al ที่มีปริมาณโปรตอน 1020 และ 1017 cm–3 จะถูกฝังไว้บนเวเฟอร์ทั้งหมดจนถึงความลึก 0–0.2 µm และ 0.2–0.5 µm จากพื้นผิว ตามด้วยการอบที่อุณหภูมิ 1600°C เพื่อสร้างฝาปิดคาร์บอนเพื่อสร้างชั้น ap จากนั้นจึงวางหน้าสัมผัส Ni ด้านหลังบนด้านพื้นผิว ในขณะที่หน้าสัมผัส Ti/Al รูปหวีขนาด 2.0 มม. × 2.0 มม. ที่เกิดขึ้นจากโฟโตลิโทกราฟีและกระบวนการลอกออกถูกวางบนด้านชั้นเอพิแทกเซียล ในที่สุด การอบแบบสัมผัสจะดำเนินการที่อุณหภูมิ 700 °C หลังจากตัดเวเฟอร์เป็นชิ้นๆ แล้ว เราได้ทำการกำหนดลักษณะความเค้นและการใช้งาน
ลักษณะ I–V ของไดโอด PiN ที่ผลิตขึ้นนั้นสังเกตได้โดยใช้เครื่องวิเคราะห์พารามิเตอร์เซมิคอนดักเตอร์ HP4155B สำหรับความเครียดทางไฟฟ้า กระแสไฟฟ้าแบบพัลส์ 10 มิลลิวินาทีที่ 212.5 A/cm2 ถูกนำเข้ามาเป็นเวลา 2 ชั่วโมงที่ความถี่ 10 พัลส์/วินาที เมื่อเราเลือกความหนาแน่นของกระแสไฟฟ้าหรือความถี่ที่ต่ำกว่า เราไม่ได้สังเกตเห็นการขยายตัวของ 1SSF แม้แต่ในไดโอด PiN ที่ไม่มีการฉีดโปรตอน ในระหว่างแรงดันไฟฟ้าที่ใช้ อุณหภูมิของไดโอด PiN จะอยู่ที่ประมาณ 70°C โดยไม่ได้ให้ความร้อนโดยตั้งใจ ดังที่แสดงในรูปที่ S8 ภาพเรืองแสงไฟฟ้าได้รับก่อนและหลังความเครียดทางไฟฟ้าที่ความหนาแน่นของกระแสไฟฟ้า 25 A/cm2 ลักษณะภูมิประเทศของรังสีเอกซ์ที่มีการสะท้อนของซินโครตรอนโดยใช้ลำแสงเอกซ์เรย์สีเดียว (λ = 0.15 นาโนเมตร) ที่ศูนย์รังสีซินโครตรอนไอจิ โดยเวกเตอร์ ag ใน BL8S2 มีค่าเท่ากับ -1-128 หรือ 11-28 (ดูรายละเอียดในเอกสารอ้างอิงที่ 44)
ความถี่แรงดันไฟฟ้าที่ความหนาแน่นกระแสไฟฟ้าไปข้างหน้า 2.5 A/cm2 จะถูกสกัดด้วยช่วง 0.5 V ในรูปที่ 2 ตาม CVC ของแต่ละสถานะของไดโอด PiN จากค่าเฉลี่ยของความเค้น Vave และค่าเบี่ยงเบนมาตรฐาน σ ของความเค้น เราสร้างกราฟเส้นโค้งการกระจายแบบปกติในรูปแบบเส้นประในรูปที่ 2 โดยใช้สมการต่อไปนี้:
Werner, MR & Fahrner, WR บทวิจารณ์เกี่ยวกับวัสดุ ไมโครเซนเซอร์ ระบบและอุปกรณ์สำหรับการใช้งานที่อุณหภูมิสูงและสภาพแวดล้อมที่รุนแรง Werner, MR & Fahrner, WR บทวิจารณ์เกี่ยวกับวัสดุ ไมโครเซนเซอร์ ระบบและอุปกรณ์สำหรับการใช้งานที่อุณหภูมิสูงและสภาพแวดล้อมที่รุนแรงWerner, MR และ Farner, WR ภาพรวมของวัสดุ ไมโครเซนเซอร์ ระบบและอุปกรณ์สำหรับการใช้งานในอุณหภูมิสูงและสภาพแวดล้อมที่รุนแรง Werner, MR & Fahrner, WR 对用于高温和恶劣环境应用的材料、微传感器、系统和设备的评论。 Werner, MR & Fahrner, WR การตรวจสอบวัสดุ ไมโครเซนเซอร์ ระบบและอุปกรณ์สำหรับการใช้งานที่อุณหภูมิสูงและสภาพแวดล้อมที่ไม่เอื้ออำนวยWerner, MR และ Farner, WR ภาพรวมของวัสดุ ไมโครเซนเซอร์ ระบบและอุปกรณ์สำหรับการใช้งานที่อุณหภูมิสูงและสภาวะที่รุนแรงIEEE Trans. อิเล็กทรอนิกส์อุตสาหกรรม 48, 249–257 (2001)
Kimoto, T. & Cooper, JA พื้นฐานของเทคโนโลยีซิลิกอนคาร์ไบด์ พื้นฐานของเทคโนโลยีซิลิกอนคาร์ไบด์: การเจริญเติบโต ลักษณะเฉพาะ อุปกรณ์ และการใช้งาน เล่มที่ 15 Kimoto, T. & Cooper, JA พื้นฐานของเทคโนโลยีซิลิกอนคาร์ไบด์ พื้นฐานของเทคโนโลยีซิลิกอนคาร์ไบด์: การเจริญเติบโต ลักษณะเฉพาะ อุปกรณ์ และการใช้งาน เล่มที่ 15Kimoto, T. และ Cooper, JA พื้นฐานของเทคโนโลยีซิลิกอนคาร์ไบด์ พื้นฐานของเทคโนโลยีซิลิกอนคาร์ไบด์: การเจริญเติบโต ลักษณะเฉพาะ อุปกรณ์ และการใช้งาน เล่มที่ 15 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 ฐานเทคโนโลยีคาร์บอนและซิลิกอน ฐานเทคโนโลยีคาร์บอนและซิลิกอน: การเติบโต คำอธิบาย อุปกรณ์และปริมาณการใช้งานKimoto, T. และ Cooper, J. พื้นฐานของเทคโนโลยีซิลิกอนคาร์ไบด์ พื้นฐานของเทคโนโลยีซิลิกอนคาร์ไบด์: การเจริญเติบโต ลักษณะเฉพาะ อุปกรณ์และการใช้งาน เล่มที่ 15, หน้า 1165–1188.252 (บริษัท Wiley Singapore Pte Ltd, 2014)
Veliadis, V. การนำ SiC ไปใช้ในเชิงพาณิชย์ในระดับขนาดใหญ่: สถานะเดิมและอุปสรรคที่ต้องเอาชนะ Alma Mater. The Science. Forum 1062, 125–130 (2022)
Broughton, J., Smet, V., Tummala, RR และ Joshi, YK การตรวจสอบเทคโนโลยีการบรรจุความร้อนสำหรับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์กำลังยานยนต์เพื่อวัตถุประสงค์ในการลาก Broughton, J., Smet, V., Tummala, RR และ Joshi, YK การตรวจสอบเทคโนโลยีการบรรจุความร้อนสำหรับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์กำลังยานยนต์เพื่อวัตถุประสงค์ในการลากBroughton, J., Smet, V., Tummala, RR และ Joshi, YK ภาพรวมของเทคโนโลยีการบรรจุความร้อนสำหรับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์กำลังยานยนต์เพื่อวัตถุประสงค์ในการลาก 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。 โบรห์ตัน เจ. สเม็ต วี. ทัมมาลา RR และโจชิ วายเคBroughton, J., Smet, V., Tummala, RR และ Joshi, YK ภาพรวมของเทคโนโลยีการบรรจุความร้อนสำหรับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์กำลังยานยนต์เพื่อวัตถุประสงค์ในการลากJ. อิเล็กตรอน. แพ็คเกจ. ทรานซ์. ASME 140, 1-11 (2018).
Sato, K., Kato, H. และ Fukushima, T. การพัฒนาระบบขับเคลื่อน SiC ที่นำไปประยุกต์ใช้กับรถไฟความเร็วสูงชินคันเซ็นรุ่นถัดไป Sato, K., Kato, H. และ Fukushima, T. การพัฒนาระบบขับเคลื่อน SiC ที่นำไปประยุกต์ใช้กับรถไฟความเร็วสูงชินคันเซ็นรุ่นถัดไปSato K., Kato H. และ Fukushima T. การพัฒนาระบบแรงดึง SiC ที่นำไปประยุกต์ใช้สำหรับรถไฟชินคันเซ็นความเร็วสูงรุ่นต่อไปSato K., Kato H. และ Fukushima T. การพัฒนาระบบลากจูงสำหรับการใช้งาน SiC สำหรับรถไฟชินคันเซ็นความเร็วสูงรุ่นถัดไป ภาคผนวก IEEJ J. Ind. 9, 453–459 (2020)
Senzaki, J., Hayashi, S., Yonezawa, Y. & Okumura, H. ความท้าทายในการสร้างอุปกรณ์กำลัง SiC ที่มีความน่าเชื่อถือสูง: จากสถานะปัจจุบันและปัญหาของเวเฟอร์ SiC Senzaki, J., Hayashi, S., Yonezawa, Y. & Okumura, H. ความท้าทายในการสร้างอุปกรณ์กำลัง SiC ที่มีความน่าเชื่อถือสูง: จากสถานะปัจจุบันและปัญหาของเวเฟอร์ SiCSenzaki, J., Hayashi, S., Yonezawa, Y. และ Okumura, H. ปัญหาในการใช้งานอุปกรณ์ไฟฟ้ากำลัง SiC ที่มีความน่าเชื่อถือสูง: เริ่มต้นจากสถานะปัจจุบันและปัญหาของเวเฟอร์ SiC Senzaki, J., Hayashi, S., Yonezawa, Y. & Okumura, H. 实现高可靠性SiC 功率器件的挑战：从SiC 晶圆的现状和问题来看。 Senzaki, J., Hayashi, S., Yonezawa, Y. & Okumura, H. ความท้าทายในการบรรลุความน่าเชื่อถือสูงในอุปกรณ์กำลัง SiC: จาก SiC 晶圆的电视和问题设计。Senzaki J, Hayashi S, Yonezawa Y. และ Okumura H. ความท้าทายในการพัฒนาอุปกรณ์กำลังที่มีความน่าเชื่อถือสูงโดยใช้ซิลิกอนคาร์ไบด์: การทบทวนสถานะและปัญหาที่เกี่ยวข้องกับเวเฟอร์ซิลิกอนคาร์ไบด์ที่การประชุมเชิงปฏิบัติการ IEEE International Symposium on Reliability Physics (IRPS) ปี 2018 (Senzaki, J. et al. eds.) 3B.3-1-3B.3-6 (IEEE, 2018)
Kim, D. และ Sung, W. ปรับปรุงความทนทานต่อไฟฟ้าลัดวงจรสำหรับ 1.2kV 4H-SiC MOSFET โดยใช้ P-well ลึกที่ใช้งานโดยการฝังแบบแชนเนล Kim, D. และ Sung, W. ปรับปรุงความทนทานต่อไฟฟ้าลัดวงจรสำหรับ 1.2kV 4H-SiC MOSFET โดยใช้ P-well ลึกที่ใช้งานโดยการฝังแบบแชนเนลKim, D. และ Sung, V. ปรับปรุงภูมิคุ้มกันไฟฟ้าลัดวงจรสำหรับ MOSFET 4H-SiC 1.2 kV โดยใช้ P-well ลึกที่ใช้งานโดยการฝังช่อง 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 ของ短路耐用性。 Kim, D. & Sung, W. P แรงดันไฟฟ้า 1.2kV 4H-SiC MOSFETKim, D. และ Sung, V. ปรับปรุงความทนทานต่อไฟฟ้าลัดวงจรของ MOSFET 4H-SiC 1.2 kV โดยใช้ P-wells ลึกโดยการฝังช่องIEEE Electronic Devices Lett. 42, 1822–1825 (2021)
Skowronski M. et al. การเคลื่อนที่ที่เพิ่มขึ้นของข้อบกพร่องในการรวมตัวใหม่ในไดโอด 4H-SiC pn ที่มีไบอัสไปข้างหน้า J. การประยุกต์ใช้ ฟิสิกส์ 92, 4699–4704 (2002)
Ha, S., Mieszkowski, P., Skowronski, M. และ Rowland, LB การแปลงการเคลื่อนตัวในเอพิแทกซีซิลิกอนคาร์ไบด์ 4H Ha, S., Mieszkowski, P., Skowronski, M. และ Rowland, LB การแปลงการเคลื่อนตัวในเอพิแทกซีซิลิกอนคาร์ไบด์ 4HHa S., Meszkowski P., Skowronski M. และ Rowland LB การเปลี่ยนแปลงการเคลื่อนตัวระหว่างอิพิแทกซีซิลิกอนคาร์ไบด์ 4H Ha, S., Mieszkowski, P., Skowronski, M. & Rowland, LB 4H สถาบันวิจัยและพัฒนา ฮา, เอส., มีสโคฟสกี้, พี., สโคว์รอนสกี้, เอ็ม. & โรว์แลนด์, LB 4H ฮา, S., Meszkowski, P., Skowronski, M. & Rowland, LBการเปลี่ยนผ่านของการเคลื่อนตัว 4H ในเอพิแทกซีซิลิกอนคาร์ไบด์เจ. คริสตัล. การเติบโต 244, 257–266 (2002).
Skowronski, M. และ Ha, S. การเสื่อมสภาพของอุปกรณ์ไบโพลาร์ที่ใช้ฐานซิลิกอนคาร์ไบด์หกเหลี่ยม Skowronski, M. และ Ha, S. การเสื่อมสภาพของอุปกรณ์ไบโพลาร์ที่ใช้ฐานซิลิกอนคาร์ไบด์หกเหลี่ยมSkowronski M. และ Ha S. การย่อยสลายอุปกรณ์ไบโพลาร์หกเหลี่ยมที่ใช้ซิลิกอนคาร์ไบด์ Skowronski, M. & Ha, S. 六方碳化硅基双极器件的降解。 สโกว์รอนสกี้ เอ็ม แอนด์ ฮา เอสSkowronski M. และ Ha S. การย่อยสลายอุปกรณ์ไบโพลาร์หกเหลี่ยมที่ใช้ซิลิกอนคาร์ไบด์J. การประยุกต์ใช้ฟิสิกส์ 99, 011101 (2006).
อการ์วัล, เอ., ฟาติมา, เอช., ฮานีย์, เอส. และ ริว, เอส.-เอช. อการ์วัล, เอ., ฟาติมา, เอช., ฮานีย์, เอส. และ ริว, เอส.-เอช.อการ์วัล เอ., ฟาติมา เอช., เฮนี่ เอส. และ ริว เอส.-เอช. อการ์วัล, เอ., ฟาติมา, เอช., ฮานีย์, เอส. และ ริว, เอส.-เอช. อการ์วัล, เอ., ฟาติมา, เอช., ฮานีย์, เอส. และ ริว, เอส.-เอช.อการ์วัล เอ., ฟาติมา เอช., เฮนี่ เอส. และ ริว เอส.-เอช.กลไกการเสื่อมสภาพใหม่สำหรับ MOSFET กำลังไฟ SiC แรงดันสูง IEEE Electronic Devices Lett. 28, 587–589 (2007)
Caldwell, JD, Stahlbush, RE, Ancona, MG, Glembocki, OJ & Hobart, KD เกี่ยวกับแรงผลักดันสำหรับการเคลื่อนที่ของความผิดพลาดในการซ้อนกันที่เกิดจากการรวมตัวกันใหม่ใน 4H–SiC Caldwell, JD, Stahlbush, RE, Ancona, MG, Glembocki, OJ & Hobart, KD เกี่ยวกับแรงผลักดันสำหรับการเคลื่อนที่ของความผิดพลาดในการซ้อนที่เกิดจากการรวมตัวใหม่ใน 4H-SiCCaldwell, JD, Stalbush, RE, Ancona, MG, Glemboki, OJ และ Hobart, KD เกี่ยวกับแรงผลักดันของการเคลื่อนที่ของความผิดพลาดในการซ้อนกันที่เกิดจากการรวมตัวกันใหม่ใน 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。 คาลด์เวลล์, เจดี, สตาห์ลบุช, RE, อันโคนา, เอ็มจี, เกลมบอคกี, โอเจ และโฮบาร์ต, KDCaldwell, JD, Stalbush, RE, Ancona, MG, Glemboki, OJ และ Hobart, KD เกี่ยวกับแรงผลักดันของการเคลื่อนที่ของความผิดพลาดในการซ้อนกันที่เกิดจากการรวมตัวกันใหม่ใน 4H-SiCJ. Application. ฟิสิกส์. 108, 044503 (2010).
Iijima, A. และ Kimoto, T. แบบจำลองพลังงานอิเล็กทรอนิกส์สำหรับการก่อตัวของความผิดพลาดในการซ้อนซ้อนของ Shockley เดี่ยวในผลึก 4H-SiC Iijima, A. และ Kimoto, T. แบบจำลองพลังงานอิเล็กทรอนิกส์สำหรับการก่อตัวของความผิดพลาดในการซ้อนซ้อนของ Shockley เดี่ยวในผลึก 4H-SiCIijima, A. และ Kimoto, T. แบบจำลองพลังงานอิเล็กตรอนของการก่อตัวของข้อบกพร่องเดี่ยวของการบรรจุ Shockley ในผลึก 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. และ Kimoto, T. แบบจำลองพลังงานอิเล็กทรอนิกส์ของการก่อตัวของความผิดพลาดในการซ้อนตัวของ Shockley เดี่ยวในผลึก 4H-SiCIijima, A. และ Kimoto, T. แบบจำลองอิเล็กตรอน-พลังงานของการก่อตัวของการบรรจุ Shockley ที่มีข้อบกพร่องเดี่ยวในผลึก 4H-SiCJ. Application. ฟิสิกส์ 126, 105703 (2019).
Iijima, A. และ Kimoto, T. การประมาณค่าสภาวะวิกฤตสำหรับการขยาย/หดตัวของความผิดพลาดในการซ้อน Shockley เดี่ยวในไดโอด 4H-SiC PiN Iijima, A. และ Kimoto, T. การประมาณค่าสภาวะวิกฤตสำหรับการขยาย/หดตัวของความผิดพลาดในการซ้อน Shockley เดี่ยวในไดโอด 4H-SiC PiNIijima, A. และ Kimoto, T. การประมาณสถานะวิกฤตสำหรับการขยายตัว/การบีบอัดของข้อบกพร่องในการอัด Shockley เดี่ยวในไดโอด 4H-SiC PiN 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. และ Kimoto, T. การประมาณค่าสภาวะการขยาย/หดตัวของเลเยอร์ซ้อน Shockley เดี่ยวในไดโอด 4H-SiC PiNIijima, A. และ Kimoto, T. การประมาณเงื่อนไขวิกฤตสำหรับการขยายตัว/การบีบอัดของการบรรจุที่มีข้อบกพร่องเดี่ยว Shockley ในไดโอด 4H-SiC PiNฟิสิกส์ประยุกต์ Wright. 116, 092105 (2020).
Mannen, Y., Shimada, K., Asada, K. และ Ohtani, N. แบบจำลองการกระทำของควอนตัมเวลล์สำหรับการก่อตัวของความผิดพลาดในการซ้อน Shockley เดี่ยวในผลึก 4H-SiC ภายใต้สภาวะที่ไม่สมดุล Mannen, Y., Shimada, K., Asada, K. และ Ohtani, N. แบบจำลองการกระทำของควอนตัมเวลล์สำหรับการก่อตัวของความผิดพลาดในการซ้อน Shockley เดี่ยวในผลึก 4H-SiC ภายใต้สภาวะที่ไม่สมดุลMannen Y., Shimada K., Asada K. และ Otani N. แบบจำลองควอนตัมเวลล์สำหรับการก่อตัวของความผิดพลาดในการซ้อน Shockley เดี่ยวในผลึก 4H-SiC ภายใต้สภาวะที่ไม่สมดุลMannen Y., Shimada K., Asada K. และ Otani N. แบบจำลองปฏิสัมพันธ์ควอนตัมเวลล์สำหรับการก่อตัวของความผิดพลาดในการซ้อนของ Shockley เดี่ยวในผลึก 4H-SiC ภายใต้สภาวะที่ไม่สมดุล J. การประยุกต์ใช้ ฟิสิกส์ 125, 085705 (2019)
Galeckas, A., Linnros, J. และ Pirouz, P. ข้อผิดพลาดในการซ้อนที่เกิดจากการรวมตัวใหม่: หลักฐานสำหรับกลไกทั่วไปใน SiC หกเหลี่ยม Galeckas, A., Linnros, J. และ Pirouz, P. ข้อผิดพลาดในการซ้อนที่เกิดจากการรวมตัวใหม่: หลักฐานสำหรับกลไกทั่วไปใน SiC หกเหลี่ยมGaleckas, A., Linnros, J. และ Pirouz, P. ข้อบกพร่องในการบรรจุที่เกิดจากการรวมตัวกันใหม่: หลักฐานสำหรับกลไกทั่วไปใน SiC หกเหลี่ยม 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. หลักฐานสำหรับกลไกทั่วไปของชั้นซ้อนกันเหนี่ยวนำแบบคอมโพสิต: 六方SiCGaleckas, A., Linnros, J. และ Pirouz, P. ข้อบกพร่องในการบรรจุที่เกิดจากการรวมตัวกันใหม่: หลักฐานสำหรับกลไกทั่วไปใน SiC หกเหลี่ยมฟิสิกส์ ศิษยาภิบาลไรท์ 96, 025502 (2006).
อิชิกาวะ, วาย., ซูโดะ, เอ็ม., เยา, วาย.-แซด., ซูกาวาระ, วาย. และคาโตะ, เอ็ม. การขยายตัวของความผิดพลาดในการซ้อนชั้นช็อกลีย์เดี่ยวในชั้นเอพิแทกเซียล 4H-SiC (11 2 ¯0) ที่เกิดจากการฉายรังสีลำแสงอิเล็กตรอนอิชิกาวะ, วาย., เอ็ม. ซูโด, การฉายรังสีลำแสง Y.-Z.อิชิกาวะ, Y. , Sudo M. , Y.-Z จิตวิทยา.กล่อง, Ю., М. ดู, Y.-Z Chem., J. Chem., 123, 225101 (2018)
Kato, M., Katahira, S., Ichikawa, Y., Harada, S. & Kimoto, T. การสังเกตการรวมตัวของตัวพาในความผิดพลาดในการซ้อนตัวของ Shockley เดี่ยวและที่การเคลื่อนตัวบางส่วนใน 4H-SiC Kato, M., Katahira, S., Ichikawa, Y., Harada, S. & Kimoto, T. การสังเกตการรวมตัวของตัวพาในความผิดพลาดในการซ้อนตัวของ Shockley เดี่ยวและที่การเคลื่อนตัวบางส่วนใน 4H-SiCKato M., Katahira S., Itikawa Y., Harada S. และ Kimoto T. การสังเกตการรวมตัวของตัวพาในข้อบกพร่องในการอัดแบบ Shockley เดี่ยวและการเคลื่อนตัวบางส่วนใน 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观察。 Kato, M., Katahira, S., Ichikawa, Y., Harada, S. & Kimoto, T. 单Shockley stacking stacking และ 4H-SiC บางส่วน 位错中载流子去生的可以。Kato M., Katahira S., Itikawa Y., Harada S. และ Kimoto T. การสังเกตการรวมตัวของตัวพาในข้อบกพร่องในการอัดแบบ Shockley เดี่ยวและการเคลื่อนตัวบางส่วนใน 4H-SiCJ. Application. ฟิสิกส์ 124, 095702 (2018).
Kimoto, T. และ Watanabe, H. วิศวกรรมข้อบกพร่องในเทคโนโลยี SiC สำหรับอุปกรณ์ไฟฟ้าแรงสูง Kimoto, T. และ Watanabe, H. วิศวกรรมข้อบกพร่องในเทคโนโลยี SiC สำหรับอุปกรณ์ไฟฟ้าแรงสูงKimoto, T. และ Watanabe, H. การพัฒนาข้อบกพร่องในเทคโนโลยี SiC สำหรับอุปกรณ์ไฟฟ้าแรงสูง Kimoto, T. & Watanabe, H. 用于高压功率器件的SiC 技术中的缺陷工程。 Kimoto, T. และ Watanabe, H. วิศวกรรมข้อบกพร่องในเทคโนโลยี SiC สำหรับอุปกรณ์ไฟฟ้าแรงสูงKimoto, T. และ Watanabe, H. การพัฒนาข้อบกพร่องในเทคโนโลยี SiC สำหรับอุปกรณ์ไฟฟ้าแรงสูงการประยุกต์ใช้ฟิสิกส์ Express 13, 120101 (2020)
Zhang, Z. และ Sudarshan, TS เอพิแทกซีที่ปราศจากการเคลื่อนตัวของระนาบฐานของซิลิกอนคาร์ไบด์ Zhang, Z. และ Sudarshan, TS เอพิแทกซีที่ปราศจากการเคลื่อนตัวของระนาบฐานของซิลิกอนคาร์ไบด์Zhang Z. และ Sudarshan TS การสร้างเอพิแทกซีที่ปราศจากการเคลื่อนตัวของซิลิกอนคาร์ไบด์ในระนาบฐาน Zhang, Z. & Sudarshan, TS 碳化硅基的无位错外延。 จาง, Z. และ ซูดาร์ชาน, TSZhang Z. และ Sudarshan TS การสร้างเอพิแทกซีที่ปราศจากการเคลื่อนตัวของระนาบฐานซิลิกอนคาร์ไบด์คำชี้แจง ฟิสิกส์. ไรท์. 87, 151913 (2005).
Zhang, Z., Moulton, E. และ Sudarshan, TS กลไกของการกำจัดการเคลื่อนตัวของระนาบฐานในฟิล์มบาง SiC โดยอิพิแทกซีบนพื้นผิวที่ถูกกัดกร่อน Zhang, Z., Moulton, E. และ Sudarshan, TS กลไกของการกำจัดการเคลื่อนตัวของระนาบฐานในฟิล์มบาง SiC โดยอิพิแทกซีบนพื้นผิวที่ถูกกัดกร่อนZhang Z., Moulton E. และ Sudarshan TS กลไกการกำจัดการเคลื่อนตัวของระนาบฐานในฟิล์มบาง SiC โดยอิพิแทกซีบนพื้นผิวที่ถูกกัดกร่อน Zhang, Z., Moulton, E. & Sudarshan, TS ที่ปรึกษาด้านการเงิน Zhang, Z., Moulton, E. และ Sudarshan, TS กลไกการกำจัดฟิล์มบาง SiC โดยการกัดกร่อนพื้นผิวZhang Z., Moulton E. และ Sudarshan TS กลไกการกำจัดการเคลื่อนตัวของระนาบฐานในฟิล์มบาง SiC โดยอิพิแทกซีบนพื้นผิวที่ถูกกัดกร่อนฟิสิกส์ประยุกต์ Wright. 89, 081910 (2006).
Shtalbush RE et al. การหยุดชะงักของการเจริญเติบโตนำไปสู่การลดลงของการเคลื่อนตัวของระนาบฐานในระหว่างการสร้างเอพิแทกซี 4H-SiC คำชี้แจง ฟิสิกส์ ไรท์ 94, 041916 (2009)
Zhang, X. และ Tsuchida, H. การแปลงการเคลื่อนตัวของระนาบฐานเป็นการเคลื่อนตัวของขอบเกลียวในชั้นอนุภาค 4H-SiC โดยการอบที่อุณหภูมิสูง Zhang, X. และ Tsuchida, H. การแปลงการเคลื่อนตัวของระนาบฐานเป็นการเคลื่อนตัวของขอบเกลียวในชั้นอนุภาค 4H-SiC โดยการอบที่อุณหภูมิสูงZhang, X. และ Tsuchida, H. การเปลี่ยนแปลงของการเคลื่อนตัวของระนาบฐานเป็นการเคลื่อนตัวของขอบเกลียวในชั้นเอพิแทกเซียล 4H-SiC โดยการอบที่อุณหภูมิสูง Zhang, X. & Tsuchida, H. 通过高温退火将4H-SiC 外延层中的基เลดี้位错转化为螺纹刃位错。 Zhang, X. & Tsuchida, H. 通过高温退火将4H-SiCZhang, X. และ Tsuchida, H. การเปลี่ยนแปลงของการเคลื่อนตัวของระนาบฐานเป็นการเคลื่อนตัวของขอบเส้นใยในชั้นเอพิแทกเซียล 4H-SiC โดยการอบที่อุณหภูมิสูงJ. Application. ฟิสิกส์. 111, 123512 (2012).
Song, H. และ Sudarshan, TS การแปลงการเคลื่อนตัวของระนาบฐานใกล้กับอินเทอร์เฟซของชั้นนอก/พื้นผิวในการเจริญเติบโตของชั้นนอกแกน 4H–SiC ที่ 4° Song, H. และ Sudarshan, TS การแปลงการเคลื่อนตัวของระนาบฐานใกล้กับอินเทอร์เฟซของชั้นนอก/พื้นผิวในการเจริญเติบโตของชั้นนอกแกน 4H–SiC ที่ 4°Song, H. และ Sudarshan, TS การเปลี่ยนแปลงของการเคลื่อนตัวของระนาบฐานใกล้อินเทอร์เฟซของชั้นเอพิแทกเซียล/พื้นผิวในระหว่างการเติบโตเอพิแทกเซียลนอกแกนของ 4H–SiC Song, H. & Sudarshan, TS 在4° 离轴4H-SiC 外延生长中外延层/衬底界的基底平的位错转换。 Song, H. & Sudarshan, TS ใน 4° 离轴4H-SiC ซอง, เอช. & สุทรรศน, ทีเอสการเปลี่ยนแปลงของการเคลื่อนตัวแบบระนาบของสารตั้งต้นใกล้ขอบของชั้นเอพิแทกเซียล/สารตั้งต้นในระหว่างการเติบโตแบบเอพิแทกเซียลของ 4H-SiC นอกแกน 4°เจ. คริสตัล. การเติบโต 371, 94–101 (2013).
Konishi, K. et al. ที่กระแสไฟฟ้าสูง การแพร่กระจายของความผิดปกติในการเรียงตัวของระนาบฐานในชั้นเอพิแทกเซียล 4H-SiC จะเปลี่ยนเป็นการเคลื่อนตัวของขอบเส้นใย J. Application. physics. 114, 014504 (2013).
Konishi, K. et al. ออกแบบชั้นเอพิแทกเซียลสำหรับ MOSFET SiC ที่ไม่ย่อยสลายได้แบบไบโพลาร์โดยตรวจจับตำแหน่งนิวเคลียสของความผิดพลาดในการซ้อนที่ขยายออกไปในการวิเคราะห์โทโพกราฟีเอ็กซ์เรย์เชิงปฏิบัติการ AIP Advanced 12, 035310 (2022)
Lin, S. et al. อิทธิพลของโครงสร้างการเคลื่อนตัวของระนาบฐานต่อการแพร่กระจายของความผิดพลาดในการซ้อนแบบ Shockley เดี่ยวระหว่างการสลายตัวของกระแสไปข้างหน้าของไดโอดพิน 4H-SiC ญี่ปุ่น J. การประยุกต์ใช้ ฟิสิกส์ 57, 04FR07 (2018)
Tahara, T. และคณะ อายุสั้นของตัวพาส่วนน้อยในชั้นอนุภาค 4H-SiC ที่อุดมด้วยไนโตรเจนถูกใช้เพื่อระงับความผิดพลาดในการซ้อนในไดโอด PiN J. การประยุกต์ใช้ ฟิสิกส์ 120, 115101 (2016)
Tahara, T. et al. ความเข้มข้นของตัวพาที่ฉีดขึ้นอยู่กับการแพร่กระจายความผิดพลาดในการซ้อนของ Shockley เดี่ยวในไดโอด 4H-SiC PiN J. Application. Physics 123, 025707 (2018)
Mae, S., Tawara, T., Tsuchida, H. และ Kato, M. ระบบ FCA ในระดับจุลภาคสำหรับการวัดอายุการใช้งานของตัวพาที่แก้ไขความลึกใน SiC Mae, S., Tawara, T., Tsuchida, H. และ Kato, M. ระบบ FCA ในระดับจุลภาคสำหรับการวัดอายุการใช้งานของตัวพาที่แก้ไขความลึกใน SiCMei, S., Tawara, T., Tsuchida, H. และ Kato, M. ระบบกล้องจุลทรรศน์ FCA สำหรับการวัดอายุตัวพาที่แก้ไขเชิงความลึกในซิลิกอนคาร์ไบด์ Mae, S.、Tawara, T.、Tuchida, 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.、Tuchida, H. & Kato, M. สำหรับ SiC ความลึกปานกลาง 分辨载流子ระบบการวัดอายุการใช้งานของ FCA。Mei S., Tawara T., Tsuchida H. และ Kato M. ระบบ Micro-FCA สำหรับการวัดอายุการใช้งานของตัวพาที่แก้ไขความลึกในซิลิกอนคาร์ไบด์ฟอรัมวิทยาศาสตร์อัลมามาเตอร์ 924, 269–272 (2018)
Hirayama, T. et al. การกระจายความลึกของอายุใช้งานของตัวพาในชั้นเอพิแทกเซียล 4H-SiC หนาถูกวัดแบบไม่ทำลายโดยใช้ความละเอียดเวลาของการดูดกลืนของตัวพาอิสระและแสงที่ผ่าน สลับไปที่วิทยาศาสตร์ เมตร 91, 123902 (2020)