Nature.com'u ziyaret ettiğiniz için teşekkür ederiz. Kullandığınız tarayıcı sürümünün CSS desteği sınırlıdır. En iyi deneyim için güncellenmiş bir tarayıcı kullanmanızı (veya Internet Explorer'da Uyumluluk Modunu devre dışı bırakmanızı) öneririz. Bu arada desteğin devamını sağlamak için siteyi stiller ve JavaScript olmadan oluşturacağız.
4H-SiC, güç yarı iletken cihazları için bir malzeme olarak ticarileştirilmiştir. Ancak 4H-SiC cihazlarının uzun vadeli güvenilirliği geniş uygulamalarının önünde bir engeldir ve 4H-SiC cihazlarının en önemli güvenilirlik sorunu bipolar bozunmadır. Bu bozulma, 4H-SiC kristallerindeki bazal düzlem dislokasyonlarının tek bir Shockley istifleme hatası (1SSF) yayılımından kaynaklanır. Burada, 4H-SiC epitaksiyel levhalara protonlar yerleştirerek 1SSF genişlemesini bastırmak için bir yöntem öneriyoruz. Proton implantasyonuyla levhalar üzerine üretilen PiN diyotları, proton implantasyonu olmayan diyotlarla aynı akım-voltaj özelliklerini gösterdi. Buna karşılık, 1SSF genişlemesi proton implante edilmiş PiN diyotta etkili bir şekilde bastırılır. Bu nedenle, protonların 4H-SiC epitaksiyel levhalara implantasyonu, cihaz performansını korurken 4H-SiC güç yarı iletken cihazlarının bipolar bozunmasını bastırmak için etkili bir yöntemdir. Bu sonuç, son derece güvenilir 4H-SiC cihazlarının geliştirilmesine katkıda bulunur.
Silisyum karbür (SiC), zorlu ortamlarda çalışabilen yüksek güçlü, yüksek frekanslı yarı iletken cihazlar için yaygın olarak yarı iletken bir malzeme olarak tanınmaktadır1. Aralarında 4H-SiC'nin yüksek elektron hareketliliği ve güçlü arızalı elektrik alanı2 gibi mükemmel yarı iletken cihaz fiziksel özelliklerine sahip olduğu birçok SiC politipi vardır. 6 inç çapındaki 4H-SiC plakalar şu anda ticarileştirilmekte ve yarı iletken güç cihazlarının seri üretiminde kullanılmaktadır3. Elektrikli araçlar ve trenler için cer sistemleri, 4H-SiC4.5 güç yarı iletken cihazları kullanılarak üretildi. Bununla birlikte, 4H-SiC cihazları hala dielektrik bozulma veya kısa devre güvenilirliği gibi uzun vadeli güvenilirlik sorunlarından muzdariptir;6,7 bunlardan en önemli güvenilirlik sorunlarından biri bipolar bozulma2,8,9,10,11'dir. Bu bipolar bozunma 20 yıldan fazla bir süre önce keşfedildi ve SiC cihaz imalatında uzun süredir bir sorun oldu.
Bipolar bozunmaya, rekombinasyonla geliştirilmiş dislokasyon kayması (REDG)12,13,14,15,16,17,18,19 tarafından yayılan bazal düzlem dislokasyonlarına (BPD'ler) sahip 4H-SiC kristallerindeki tek bir Shockley yığını kusuru (1SSF) neden olur. Bu nedenle, eğer BPD genişlemesi 1SSF'ye bastırılırsa, 4H-SiC güç cihazları bipolar bozulma olmadan üretilebilir. BPD'den Konu Kenarı Dislokasyonuna (TED) dönüşüm 20,21,22,23,24 gibi BPD yayılımını baskıladığı çeşitli yöntemlerin olduğu rapor edilmiştir. En yeni SiC epitaksiyel levhalarda, BPD, epitaksiyel büyümenin ilk aşaması sırasında BPD'nin TED'e dönüşümü nedeniyle epitaksiyel katmanda değil esas olarak substratta bulunur. Bu nedenle, bipolar bozunmanın geri kalan sorunu BPD'nin substrat 25,26,27'deki dağılımıdır. Sürüklenme katmanı ile substrat arasına bir "kompozit takviye katmanının" yerleştirilmesi, substrattaki BPD genişlemesini bastırmak için etkili bir yöntem olarak önerilmiştir28, 29, 30, 31. Bu katman, elektron-delik çifti rekombinasyonunun olasılığını arttırır. epitaksiyel katman ve SiC substratı. Elektron-delik çiftlerinin sayısının azaltılması, substrattaki REDG'nin BPD'ye olan itici gücünü azaltır, böylece kompozit takviye katmanı bipolar bozulmayı baskılayabilir. Bir katmanın yerleştirilmesinin, levhaların üretiminde ek maliyetler gerektirdiğine ve bir katmanın yerleştirilmesi olmadan, yalnızca taşıyıcı ömrünün kontrolünü kontrol ederek elektron-delik çiftlerinin sayısını azaltmanın zor olduğuna dikkat edilmelidir. Bu nedenle, cihaz üretim maliyeti ve getirisi arasında daha iyi bir denge sağlamak için başka bastırma yöntemlerinin geliştirilmesine hâlâ güçlü bir ihtiyaç vardır.
BPD'nin 1SSF'ye uzatılması kısmi dislokasyonların (PD'ler) hareketini gerektirdiğinden, PD'nin sabitlenmesi bipolar bozulmanın engellenmesi için umut verici bir yaklaşımdır. Her ne kadar metal safsızlıkları ile PD sabitlenmesi bildirilmiş olsa da, 4H-SiC substratlarındaki FPD'ler, epitaksiyel tabakanın yüzeyinden 5 μm'den daha fazla bir mesafede bulunur. Ayrıca SiC'deki herhangi bir metalin difüzyon katsayısı çok küçük olduğundan, metal yabancı maddelerin alt tabakaya yayılması zordur34. Metallerin nispeten büyük atom kütlesi nedeniyle metallerin iyon implantasyonu da zordur. Buna karşılık, en hafif element olan hidrojen durumunda iyonlar (protonlar), MeV sınıfı bir hızlandırıcı kullanılarak 4H-SiC'ye 10 µm'den daha derin bir derinliğe implante edilebilir. Bu nedenle, eğer proton implantasyonu PD sabitlemeyi etkiliyorsa, o zaman substrattaki BPD yayılımını bastırmak için kullanılabilir. Ancak proton implantasyonu 4H-SiC'ye zarar verebilir ve cihaz performansının düşmesine neden olabilir37,38,39,40.
Proton implantasyonuna bağlı cihaz bozulmasının üstesinden gelmek için, cihaz işlemede alıcı iyon implantasyonundan sonra yaygın olarak kullanılan tavlama yöntemine benzer şekilde, hasarı onarmak için yüksek sıcaklıkta tavlama kullanılır1, 40, 41, 42. Her ne kadar ikincil iyon kütle spektrometresi (SIMS)43 Yüksek sıcaklıkta tavlama nedeniyle hidrojen difüzyonunun bildirildiğine göre, yalnızca FD yakınındaki hidrojen atomlarının yoğunluğunun, SIMS kullanılarak PR'nin sabitlenmesini tespit etmek için yeterli olmaması mümkündür. Bu nedenle, bu çalışmada, yüksek sıcaklıkta tavlama da dahil olmak üzere cihaz imalat sürecinden önce 4H-SiC epitaksiyel levhalara protonlar yerleştirdik. PiN diyotlarını deneysel cihaz yapıları olarak kullandık ve bunları proton implante edilmiş 4H-SiC epitaksiyel levhalar üzerinde ürettik. Daha sonra proton enjeksiyonundan dolayı cihaz performansındaki bozulmayı incelemek için volt-amper özelliklerini gözlemledik. Daha sonra, PiN diyotuna elektrik voltajı uygulandıktan sonra elektrolüminesans (EL) görüntülerinde 1SSF'nin genişlemesini gözlemledik. Son olarak proton enjeksiyonunun 1SSF genişlemesinin baskılanması üzerindeki etkisini doğruladık.
Şek. Şekil 1, darbeli akımdan önce proton implantasyonu olan ve olmayan bölgelerde oda sıcaklığında PiN diyotlarının akım-voltaj özelliklerini (CVC'ler) göstermektedir. Proton enjeksiyonlu PiN diyotları, IV özellikleri diyotlar arasında paylaşılsa da, proton enjeksiyonsuz diyotlara benzer düzeltme özellikleri gösterir. Enjeksiyon koşulları arasındaki farkı belirtmek için, Şekil 2'de gösterildiği gibi istatistiksel bir çizim olarak 2,5 A/cm2 (100 mA'ye karşılık gelir) ileri akım yoğunluğundaki voltaj frekansını çizdik. Normal dağılımla yaklaşık olarak tahmin edilen eğri de temsil edilir. noktalı bir çizgiyle. astar. Eğrilerin tepe noktalarından görülebileceği gibi, 1014 ve 1016 cm-2 proton dozlarında açık direnç biraz artarken, 1012 cm-2 proton dozuna sahip PiN diyot, proton implantasyonu yapılmayan durumla hemen hemen aynı özellikleri gösterir. . Ayrıca önceki çalışmalarda37,38,39 açıklandığı gibi Şekil S1'de gösterildiği gibi proton implantasyonunun neden olduğu hasar nedeniyle tekdüze elektrolüminesans sergilemeyen PiN diyotlarının imalatından sonra proton implantasyonu gerçekleştirdik. Bu nedenle, Al iyonlarının implantasyonundan sonra 1600 °C'de tavlama, CVC'leri implante edilmiş ve implante edilmemiş proton PiN diyotları arasında aynı kılan, proton implantasyonunun neden olduğu hasarı onarabilen Al alıcısını aktive edecek cihazlar üretmek için gerekli bir işlemdir. . -5 V'deki ters akım frekansı da Şekil S2'de gösterilmektedir, proton enjeksiyonlu ve proton enjeksiyonsuz diyotlar arasında önemli bir fark yoktur.
Oda sıcaklığında enjekte edilmiş protonlu ve protonsuz PiN diyotların volt-amper özellikleri. Efsane protonların dozunu gösterir.
Enjekte edilmiş ve enjekte edilmemiş protonlara sahip PiN diyotlar için doğru akımda voltaj frekansı 2,5 A/cm2. Noktalı çizgi normal dağılıma karşılık gelir.
Şek. Şekil 3, voltajdan sonra 25 A/cm2 akım yoğunluğuna sahip bir PiN diyotun EL görüntüsünü göstermektedir. Darbeli akım yükünü uygulamadan önce, Şekil 3.C2'de gösterildiği gibi diyotun karanlık bölgeleri gözlenmedi. Ancak şekil 2'de gösterildiği gibi. Şekil 3a'da, proton implantasyonu olmayan bir PiN diyotta, elektrik voltajı uygulandıktan sonra açık kenarlı birkaç koyu çizgili bölge gözlemlendi. Bu tür çubuk şeklindeki karanlık bölgeler, substrat28,29'daki BPD'den uzanan 1SSF için EL görüntülerinde gözlenir. Bunun yerine, Şekil 3b-d'de gösterildiği gibi implante edilmiş protonlara sahip PiN diyotlarda bazı genişletilmiş istifleme hataları gözlemlendi. X-ışını topografisini kullanarak, proton enjeksiyonu olmadan PiN diyottaki kontakların çevresinde BPD'den alt tabakaya hareket edebilen PR'lerin varlığını doğruladık (Şekil 4: üst elektrodu çıkarmadan bu görüntü (fotoğraflandı, PR) Bu nedenle, EL görüntüsündeki karanlık alan, alt tabakadaki genişletilmiş 1SSF BPD'ye karşılık gelir. Diğer yüklü PiN diyotların EL görüntüleri, Şekil 1 ve 2'de gösterilmektedir. Uzatılmış ve uzatılmamış videolar S3-S6. karanlık alanlar (proton enjeksiyonu olmayan ve 1014 cm-2'ye implante edilen PiN diyotların zamanla değişen EL görüntüleri) Ek Bilgiler'de de gösterilmektedir.
2 saatlik elektrik stresinden sonra 25 A/cm2'deki PiN diyotların EL görüntüleri (a) proton implantasyonu olmadan ve (b) 1012 cm-2, (c) 1014 cm-2 ve (d) 1016 cm-2 implante edilmiş dozlarla protonlar.
Genişletilmiş 1SSF'nin yoğunluğunu, Şekil 5'te gösterildiği gibi her durum için üç PiN diyotta parlak kenarlı karanlık alanları hesaplayarak hesapladık. Genişletilmiş 1SSF'nin yoğunluğu, proton dozunun artmasıyla ve hatta 1012 cm-2 dozunda bile azalır. Genişletilmiş 1SSF'nin yoğunluğu, implante edilmemiş bir PiN diyottan önemli ölçüde daha düşüktür.
Darbeli akımla yükleme sonrasında proton implantasyonu olan ve olmayan SF PiN diyotlarının artan yoğunlukları (her durum üç yüklü diyot içeriyordu).
Taşıyıcı ömrünün kısaltılması aynı zamanda genleşmenin bastırılmasını da etkiler ve proton enjeksiyonu taşıyıcı ömrünü kısaltır32,36. 1014 cm-2'lik enjekte edilmiş protonlarla 60 µm kalınlığındaki bir epitaksiyel katmanda taşıyıcı ömürlerini gözlemledik. Başlangıçtaki taşıyıcı ömründen itibaren, implant değeri ~%10'a düşürse de, sonraki tavlama, Şekil S7'de gösterildiği gibi onu ~%50'ye geri getirir. Bu nedenle, proton implantasyonundan dolayı azalan taşıyıcı ömrü, yüksek sıcaklıkta tavlama ile eski haline getirilir. Taşıyıcı ömründeki %50'lik bir azalma aynı zamanda istifleme hatalarının yayılmasını da baskılasa da, tipik olarak taşıyıcı ömrüne bağlı olan I-V özellikleri, enjekte edilmiş ve implante edilmemiş diyotlar arasında yalnızca küçük farklılıklar gösterir. Bu nedenle PD sabitlemesinin 1SSF genişlemesinin engellenmesinde rol oynadığına inanıyoruz.
Önceki çalışmalarda bildirildiği gibi SIMS, 1600°C'de tavlama sonrasında hidrojeni tespit etmese de, Şekil 1 ve 4'te gösterildiği gibi proton implantasyonunun 1SSF genişlemesinin baskılanması üzerindeki etkisini gözlemledik. 3, 4. Bu nedenle, şunu düşünüyoruz: PD, yoğunluğu SIMS'in (2 x 1016 cm-3) tespit sınırının altında olan hidrojen atomları veya implantasyonun neden olduğu nokta kusurları ile sabitlenir. Aşırı akım yükünden sonra 1SSF'nin uzaması nedeniyle durum direncinde bir artış olduğunu doğrulamadığımıza dikkat edilmelidir. Bunun nedeni, yakın gelecekte ortadan kaldırılacak olan, prosesimiz kullanılarak yapılan kusurlu ohmik temaslardan kaynaklanıyor olabilir.
Sonuç olarak, cihaz imalatından önce proton implantasyonu kullanarak 4H-SiC PiN diyotlarda BPD'yi 1SSF'ye genişletmek için bir söndürme yöntemi geliştirdik. Proton implantasyonu sırasında I-V karakteristiğindeki bozulma, özellikle 1012 cm-2 proton dozunda önemsizdir, ancak 1SSF genişlemesini baskılamanın etkisi önemlidir. Her ne kadar bu çalışmada 10 µm derinliğe kadar proton implantasyonuyla 10 µm kalınlığında PiN diyotlar üretmiş olsak da, implantasyon koşullarını daha da optimize etmek ve bunları diğer 4H-SiC cihaz türlerini üretmek için uygulamak hala mümkündür. Proton implantasyonu sırasında cihaz imalatına ilişkin ek maliyetler dikkate alınmalıdır ancak bunlar, 4H-SiC güç cihazlarının ana imalat süreci olan alüminyum iyon implantasyonuna benzer olacaktır. Bu nedenle, cihazın işlenmesinden önce proton implantasyonu, 4H-SiC bipolar güç cihazlarının dejenerasyon olmadan üretilmesi için potansiyel bir yöntemdir.
Örnek olarak 10 µm epitaksiyel katman kalınlığına ve 1 x 1016 cm-3 donör katkı konsantrasyonuna sahip 4 inçlik n-tipi 4H-SiC levha kullanıldı. Cihazı işlemeden önce H+ iyonları, oda sıcaklığında 0,95 MeV'lik bir ivme enerjisi ile plaka yüzeyine normal bir açıyla yaklaşık 10 μm derinliğe kadar plakaya implante edildi. Proton implantasyonu sırasında plaka üzerinde maske kullanıldı ve plakanın proton dozu 1012, 1014 veya 1016 cm-2 olan ve olmayan bölümleri vardı. Daha sonra, 1020 ve 1017 cm-3 proton dozlarına sahip Al iyonları, tüm levha üzerine yüzeyden 0-0,2 µm ve yüzeyden 0,2-0,5 µm derinliğe implante edildi ve ardından bir karbon başlık oluşturmak üzere 1600°C'de tavlandı. ap katmanını oluşturur. -tip. Daha sonra, alt tabaka tarafında bir arka taraf Ni teması biriktirilirken, epitaksiyel katman tarafında fotolitografi ve bir soyma işlemi ile oluşturulan 2,0 mm x 2,0 mm tarak şeklinde bir Ti/Al ön taraf teması biriktirildi. Son olarak 700°C sıcaklıkta temas tavlaması gerçekleştirilir. Gofreti talaş halinde kestikten sonra gerilim karakterizasyonu ve uygulamasını gerçekleştirdik.
Üretilen PiN diyotların I – V özellikleri, bir HP4155B yarı iletken parametre analizörü kullanılarak gözlemlendi. Elektriksel bir stres olarak, 212,5 A/cm2'lik 10 milisaniyelik bir darbeli akım, 2 saat süreyle 10 darbe/sn frekansında uygulandı. Daha düşük bir akım yoğunluğu veya frekansı seçtiğimizde, proton enjeksiyonu olmayan bir PiN diyotta bile 1SSF genişlemesini gözlemlemedik. Uygulanan elektrik voltajı sırasında PiN diyotun sıcaklığı, Şekil S8'de gösterildiği gibi kasıtlı ısıtma olmaksızın 70°C civarındadır. 25 A/cm2 akım yoğunluğunda elektrik stresinden önce ve sonra elektrolüminesans görüntüler elde edildi. Aichi Synchrotron Radyasyon Merkezi'nde monokromatik bir X-ışını ışını (λ = 0,15 nm) kullanan sinkrotron yansıması otlatma insidansı X-ışını topografisi, BL8S2'deki ag vektörü -1-128 veya 11-28'dir (ayrıntılar için bkz. ref. 44) . ).
2,5 A/cm2'lik bir ileri akım yoğunluğundaki voltaj frekansı, Şekil 2'de 0,5 V'luk bir aralıkla çıkarılır. PiN diyotunun her durumunun CVC'sine göre 2. Stres Vave'nin ortalama değerinden ve stresin standart sapması σ'dan, aşağıdaki denklemi kullanarak Şekil 2'de noktalı çizgi şeklinde bir normal dağılım eğrisi çizeriz:
Werner, MR & Fahrner, WR Yüksek sıcaklık ve zorlu ortam uygulamalarına yönelik malzemeler, mikrosensörler, sistemler ve cihazlar hakkında inceleme. Werner, MR & Fahrner, WR Yüksek sıcaklık ve zorlu ortam uygulamalarına yönelik malzemeler, mikrosensörler, sistemler ve cihazlar hakkında inceleme.Werner, MR ve Farner, WR Yüksek sıcaklık ve zorlu ortamlardaki uygulamalara yönelik malzemelere, mikrosensörlere, sistemlere ve cihazlara genel bakış. Werner, MR & Fahrner, WR Werner, MR & Fahrner, WR Yüksek sıcaklık ve olumsuz çevresel uygulamalara yönelik malzemelerin, mikrosensörlerin, sistemlerin ve cihazların incelenmesi.Werner, MR ve Farner, WR Yüksek sıcaklıklar ve zorlu koşullardaki uygulamalara yönelik malzemelere, mikrosensörlere, sistemlere ve cihazlara genel bakış.IEEE Çev. Endüstriyel elektronik. 48, 249–257 (2001).
Kimoto, T. & Cooper, JA Silisyum Karbür Teknolojisinin Temelleri Silisyum Karbür Teknolojisinin Temelleri: Büyüme, Karakterizasyon, Cihazlar ve Uygulamalar Cilt. Kimoto, T. & Cooper, JA Silisyum Karbür Teknolojisinin Temelleri Silisyum Karbür Teknolojisinin Temelleri: Büyüme, Karakterizasyon, Cihazlar ve Uygulamalar Cilt.Kimoto, T. ve Cooper, JA Silisyum Karbür Teknolojisinin Temelleri Silisyum Karbür Teknolojisinin Temelleri: Büyüme, Özellikler, Cihazlar ve Uygulamalar Cilt. Kimoto, T. & Cooper, JA. Kimoto, T. & Cooper, JA Karbon ve silikon teknolojisi tabanı Karbon ve silikon teknolojisi tabanı: büyüme, açıklama, ekipman ve uygulama hacmi.Kimoto, T. ve Cooper, J. Silisyum Karbür Teknolojisinin Temelleri Silisyum Karbür Teknolojisinin Temelleri: Büyüme, Özellikler, Ekipman ve Uygulamalar Cilt.252 (Wiley Singapur Pte Ltd, 2014).
Veliadis, V. SiC'nin Büyük Ölçekli Ticarileştirilmesi: Statüko ve Aşılması Gereken Engeller. mezun olunan okul. bilim. Forum 1062, 125–130 (2022).
Broughton, J., Smet, V., Tummala, RR & Joshi, YK Çekiş amaçlı otomotiv güç elektroniği için termal paketleme teknolojilerinin gözden geçirilmesi. Broughton, J., Smet, V., Tummala, RR & Joshi, YK Çekiş amaçlı otomotiv güç elektroniği için termal paketleme teknolojilerinin gözden geçirilmesi.Broughton, J., Smet, V., Tummala, RR ve Joshi, YK Çekiş amaçlı otomotiv güç elektroniği için termal paketleme teknolojilerine genel bakış. Broughton, J., Smet, V., Tummala, RR & Joshi, YK Broughton, J., Smet, V., Tummala, RR ve Joshi, YKBroughton, J., Smet, V., Tummala, RR ve Joshi, YK Çekiş amaçlı otomotiv güç elektroniği için termal paketleme teknolojisine genel bakış.J. Elektron. Paket. Trans. ASME 140, 1-11 (2018).
Sato, K., Kato, H. ve Fukushima, T. Yeni nesil Shinkansen yüksek hızlı trenleri için SiC uygulamalı çekiş sisteminin geliştirilmesi. Sato, K., Kato, H. ve Fukushima, T. Yeni nesil Shinkansen yüksek hızlı trenleri için SiC uygulamalı çekiş sisteminin geliştirilmesi.Sato K., Kato H. ve Fukushima T. Yeni nesil yüksek hızlı Shinkansen trenleri için uygulamalı bir SiC çekiş sisteminin geliştirilmesi.Sato K., Kato H. ve Fukushima T. Yeni Nesil Yüksek Hızlı Shinkansen Trenlerine Yönelik SiC Uygulamalarına Yönelik Çekiş Sisteminin Geliştirilmesi. Ek IEEJ J. Ind. 9, 453–459 (2020).
Senzaki, J., Hayashi, S., Yonezawa, Y. ve Okumura, H. Son derece güvenilir SiC güç cihazlarını gerçekleştirmenin zorlukları: SiC levhaların mevcut durumu ve sorunlarından. Senzaki, J., Hayashi, S., Yonezawa, Y. ve Okumura, H. Son derece güvenilir SiC güç cihazlarını gerçekleştirmenin zorlukları: SiC levhaların mevcut durumu ve sorunlarından.Senzaki, J., Hayashi, S., Yonezawa, Y. ve Okumura, H. Yüksek derecede güvenilir SiC güç cihazlarının uygulanmasındaki sorunlar: mevcut durumdan başlayarak ve levha SiC probleminden başlayarak. Senzaki, J., Hayashi, S., Yonezawa, Y. & Okumura, H. Senzaki, J., Hayashi, S., Yonezawa, Y. & Okumura, H. SiC güç cihazlarında yüksek güvenilirliğe ulaşmanın zorluğu: SiC'den 晶圆的电视和问题设计。Senzaki J, Hayashi S, Yonezawa Y. ve Okumura H. Silisyum karbür bazlı yüksek güvenilirliğe sahip güç cihazlarının geliştirilmesindeki zorluklar: silisyum karbür levhalarla ilgili durum ve sorunların gözden geçirilmesi.2018 IEEE Uluslararası Güvenilirlik Fiziği Sempozyumu'nda (IRPS). (Senzaki, J. ve diğerleri ed.) 3B.3-1-3B.3-6 (IEEE, 2018).
Kim, D. & Sung, W. Kanalizasyon implantasyonuyla uygulanan derin bir P kuyusu kullanılarak 1.2kV 4H-SiC MOSFET için geliştirilmiş kısa devre sağlamlığı. Kim, D. & Sung, W. Kanalizasyon implantasyonuyla uygulanan derin bir P kuyusu kullanılarak 1.2kV 4H-SiC MOSFET için geliştirilmiş kısa devre sağlamlığı.Kim, D. ve Sung, V. Kanal implantasyonuyla uygulanan derin bir P kuyusu kullanılarak 1,2 kV 4H-SiC MOSFET için geliştirilmiş kısa devre bağışıklığı. Kim, D. & Sung, W. 使用通过沟道注入实现的深P 阱提高了1.2kV 4H-SiC MOSFET 的短路耐用性. Kim, D. & Sung, W.P 阱提高了1.2kV 4H-SiC MOSFETKim, D. ve Sung, V. Kanal implantasyonuyla derin P kuyuları kullanan 1,2 kV 4H-SiC MOSFET'lerin kısa devre toleransı iyileştirildi.IEEE Elektronik Cihazlar Lett. 42, 1822–1825 (2021).
Skowronski M. ve ark. İleriye dönük 4H-SiC pn diyotlardaki kusurların rekombinasyonla geliştirilmiş hareketi. J. Başvuru. fizik. 92, 4699–4704 (2002).
Ha, S., Mieszkowski, P., Skowronski, M. & Rowland, LB 4H silisyum karbür epitaksisinde dislokasyon dönüşümü. Ha, S., Mieszkowski, P., Skowronski, M. & Rowland, LB 4H silisyum karbür epitaksisinde dislokasyon dönüşümü.Ha S., Meszkowski P., Skowronski M. ve Rowland LB 4H silisyum karbür epitaksi sırasında dislokasyon dönüşümü. 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. ve Rowland, LBSilisyum karbür epitakside dislokasyon geçişi 4H.J. Crystal. Büyüme 244, 257–266 (2002).
Skowronski, M. & Ha, S. Altıgen silisyum karbür bazlı bipolar cihazların bozulması. Skowronski, M. & Ha, S. Altıgen silisyum karbür bazlı bipolar cihazların bozulması.Skowronski M. ve Ha S. Silisyum karbür bazlı altıgen bipolar cihazların bozulması. Skowronski, M. & Ha, S. 六方碳化硅基双极器件的降解。 Skowronski M. ve Ha S.Skowronski M. ve Ha S. Silisyum karbür bazlı altıgen bipolar cihazların bozulması.J. Başvuru. fizik 99, 011101 (2006).
Agarwal, A., Fatima, H., Haney, S. ve Ryu, S.-H. Agarwal, A., Fatima, H., Haney, S. ve Ryu, S.-H.Agarwal A., Fatima H., Heini S. ve Ryu S.-H. Agarwal, A., Fatima, H., Haney, S. ve Ryu, S.-H. Agarwal, A., Fatima, H., Haney, S. ve Ryu, S.-H.Agarwal A., Fatima H., Heini S. ve Ryu S.-H.Yüksek voltajlı SiC güç MOSFET'leri için yeni bir bozulma mekanizması. IEEE Elektronik Cihazlar Lett. 28, 587–589 (2007).
Caldwell, JD, Stahlbush, RE, Ancona, MG, Glembocki, OJ & Hobart, KD 4H-SiC'de rekombinasyon kaynaklı istiflenme hatası hareketi için itici güç üzerine. Caldwell, JD, Stahlbush, RE, Ancona, MG, Glembocki, OJ & Hobart, KD 4H-SiC'de rekombinasyon kaynaklı istiflenme hatası hareketi için itici güç üzerine.Caldwell, JD, Stalbush, RE, Ancona, MG, Glemboki, OJ ve Hobart, KD 4H-SiC'de rekombinasyonun neden olduğu istiflenme hatası hareketinin itici gücü üzerine. Caldwell, JD, Stahlbush, RE, Ancona, MG, Glembocki, OJ & Hobart, KD ve 4H-SiC 中复合引起的层错运动的驱动力. Caldwell, JD, Stahlbush, RE, Ancona, MG, Glembocki, OJ ve Hobart, KDCaldwell, JD, Stalbush, RE, Ancona, MG, Glemboki, OJ ve Hobart, KD, 4H-SiC'de rekombinasyonun neden olduğu istifleme hatası hareketinin itici gücü üzerine.J. Başvuru. fizik. 108, 044503 (2010).
Iijima, A. & Kimoto, T. 4H-SiC kristallerinde tek Shockley istifleme hatası oluşumu için elektronik enerji modeli. Iijima, A. & Kimoto, T. 4H-SiC kristallerinde tek Shockley istifleme hatası oluşumu için elektronik enerji modeli.Iijima, A. ve Kimoto, T. 4H-SiC kristallerinde Shockley paketlemenin tek kusurlarının oluşumunun elektron-enerji modeli. 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. 4H-SiC kristalinde tek Shockley istifleme hatası oluşumunun elektronik enerji modeli.Iijima, A. ve Kimoto, T. 4H-SiC kristallerinde tek kusurlu Shockley paketlenmesinin oluşumunun elektron-enerji modeli.J. Başvuru. fizik 126, 105703 (2019).
Iijima, A. & Kimoto, T. 4H-SiC PiN diyotlarda tek Shockley istifleme hatalarının genişlemesi/daralması için kritik koşulun tahmini. Iijima, A. & Kimoto, T. 4H-SiC PiN diyotlarda tek Shockley istifleme hatalarının genişlemesi/daralması için kritik koşulun tahmini.Iijima, A. ve Kimoto, T. 4H-SiC PiN diyotlarda tek Shockley paketleme kusurlarının genişletilmesi/sıkıştırılması için kritik durumun tahmini. 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. 4H-SiC PiN diyotlarda tek Shockley istifleme katmanı genişleme/daralma koşullarının tahmini.Iijima, A. ve Kimoto, T. 4H-SiC PiN diyotlarda tek kusurlu paketleme Shockley'in genleşmesi/sıkılması için kritik koşulların tahmini.uygulama fiziği Wright. 116, 092105 (2020).
Mannen, Y., Shimada, K., Asada, K. & Ohtani, N. Denge dışı koşullar altında bir 4H-SiC kristalinde tek bir Shockley istifleme hatasının oluşumu için kuantum kuyusu hareket modeli. Mannen, Y., Shimada, K., Asada, K. & Ohtani, N. Denge dışı koşullar altında bir 4H-SiC kristalinde tek bir Shockley istifleme hatasının oluşumu için kuantum kuyusu hareket modeli.Mannen Y., Shimada K., Asada K. ve Otani N. Dengesiz koşullar altında bir 4H-SiC kristalinde tek bir Shockley istifleme hatasının oluşumu için kuantum kuyusu modeli.Mannen Y., Shimada K., Asada K. ve Otani N. Dengesiz koşullar altında 4H-SiC kristallerinde tek Shockley istifleme hatalarının oluşumu için kuantum kuyusu etkileşim modeli. J. Başvuru. fizik. 125, 085705 (2019).
Galeckas, A., Linnros, J. ve Pirouz, P. Rekombinasyonun neden olduğu istifleme hataları: Altıgen SiC'de genel bir mekanizmanın kanıtı. Galeckas, A., Linnros, J. ve Pirouz, P. Rekombinasyonun neden olduğu istifleme hataları: Altıgen SiC'de genel bir mekanizmanın kanıtı.Galeckas, A., Linnros, J. ve Pirouz, P. Rekombinasyona Bağlı Paketleme Kusurları: Altıgen SiC'de Ortak Bir Mekanizmanın Kanıtı. Galeckas, A., Linnros, J. & Pirouz, P. Galeckas, A., Linnros, J. & Pirouz, P. Kompozit indüksiyon istifleme katmanının genel mekanizmasına ilişkin kanıtlar: 六方SiC.Galeckas, A., Linnros, J. ve Pirouz, P. Rekombinasyona Bağlı Paketleme Kusurları: Altıgen SiC'de Ortak Bir Mekanizmanın Kanıtı.Fizik Papaz Wright. 96, 025502 (2006).
Ishikawa, Y., Sudo, M., Yao, Y.-Z., Sugawara, Y. & Kato, M. 4H-SiC (11 2 ¯0) epitaksiyel katmanda elektronun neden olduğu tek bir Shockley istifleme fayının genişlemesi ışın ışınlaması.Ishikawa, Y., M. Sudo, Y.-Z ışın ışınlaması.Ishikawa, Y., Sudo M., Y.-Z Psikoloji.Box, Ю., М. Судо, Y.-Z Chem., J. Chem., 123, 225101 (2018).
Kato, M., Katahira, S., Ichikawa, Y., Harada, S. & Kimoto, T. Tekli Shockley istifleme hatalarında ve 4H-SiC'deki kısmi dislokasyonlarda taşıyıcı rekombinasyonunun gözlemlenmesi. Kato, M., Katahira, S., Ichikawa, Y., Harada, S. & Kimoto, T. Tekli Shockley istifleme hatalarında ve 4H-SiC'deki kısmi dislokasyonlarda taşıyıcı rekombinasyonunun gözlemlenmesi.Kato M., Katahira S., Itikawa Y., Harada S. ve Kimoto T. 4H-SiC'de Tek Shockley Paketleme Kusurları ve Kısmi Dislokasyonlarda Taşıyıcı Rekombinasyonun Gözlemlenmesi. 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 istifleme istifleme ve 4H-SiC kısmi 位错中载流子去生的可以。Kato M., Katahira S., Itikawa Y., Harada S. ve Kimoto T. 4H-SiC'de Tek Shockley Paketleme Kusurları ve Kısmi Dislokasyonlarda Taşıyıcı Rekombinasyonun Gözlemlenmesi.J. Başvuru. fizik 124, 095702 (2018).
Kimoto, T. & Watanabe, H. Yüksek voltajlı güç cihazları için SiC teknolojisinde kusur mühendisliği. Kimoto, T. & Watanabe, H. Yüksek voltajlı güç cihazları için SiC teknolojisinde kusur mühendisliği.Kimoto, T. ve Watanabe, H. Yüksek voltajlı güç cihazları için SiC teknolojisindeki kusurların geliştirilmesi. 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. Yüksek voltajlı güç cihazları için SiC teknolojisinde kusur mühendisliği.Kimoto, T. ve Watanabe, H. Yüksek voltajlı güç cihazları için SiC teknolojisindeki kusurların geliştirilmesi.uygulama fiziği Express 13, 120101 (2020).
Zhang, Z. ve Sudarshan, TS Silisyum karbürün bazal düzlem dislokasyonu olmayan epitaksisi. Zhang, Z. ve Sudarshan, TS Silisyum karbürün bazal düzlem dislokasyonu olmayan epitaksisi.Zhang Z. ve Sudarshan TS Bazal düzlemde silisyum karbürün dislokasyonsuz epitaksisi. Zhang, Z. ve Sudarshan, TS 碳化硅基面无位错外延。 Zhang, Z. ve Sudarshan, TSZhang Z. ve Sudarshan TS Silisyum karbür bazal düzlemlerin dislokasyonsuz epitaksisi.ifade. fizik. Wright. 87, 151913 (2005).
Zhang, Z., Moulton, E. ve Sudarshan, TS Kazınmış bir alt tabaka üzerinde epitaksi ile SiC ince filmlerindeki bazal düzlem dislokasyonlarını ortadan kaldırma mekanizması. Zhang, Z., Moulton, E. ve Sudarshan, TS Kazınmış bir alt tabaka üzerinde epitaksi ile SiC ince filmlerindeki bazal düzlem dislokasyonlarını ortadan kaldırma mekanizması.Zhang Z., Moulton E. ve Sudarshan TS Kazınmış bir alt tabaka üzerinde epitaksi ile SiC ince filmlerindeki taban düzlemi dislokasyonlarının ortadan kaldırılması mekanizması. 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. ve Sudarshan, TS Alt tabakanın aşındırılmasıyla SiC ince filminin ortadan kaldırılması mekanizması.Zhang Z., Moulton E. ve Sudarshan TS Kazınmış alt tabakalar üzerinde epitaksi ile SiC ince filmlerdeki taban düzlemi dislokasyonlarının ortadan kaldırılması mekanizması.uygulama fiziği Wright. 89, 081910 (2006).
Shtalbush RE ve ark. Büyümenin kesintiye uğraması, 4H-SiC epitaksi sırasında bazal düzlemdeki dislokasyonların azalmasına neden olur. ifade. fizik. Wright. 94, 041916 (2009).
Zhang, X. & Tsuchida, H. Bazal düzlem dislokasyonlarının, yüksek sıcaklıkta tavlama ile 4H-SiC epikatmanlarda diş kenarı dislokasyonlarına dönüştürülmesi. Zhang, X. & Tsuchida, H. Bazal düzlem dislokasyonlarının, yüksek sıcaklıkta tavlama ile 4H-SiC epikatmanlarda diş kenarı dislokasyonlarına dönüştürülmesi.Zhang, X. ve Tsuchida, H. Yüksek sıcaklıkta tavlama ile bazal düzlem çıkıklarının 4H-SiC epitaksiyel katmanlarda diş kenarı çıkıklarına dönüştürülmesi. 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. ve Tsuchida, H. Yüksek sıcaklıkta tavlama ile 4H-SiC epitaksiyel katmanlarda taban düzlemi dislokasyonlarının filament kenar dislokasyonlarına dönüştürülmesi.J. Başvuru. fizik. 111, 123512 (2012).
Song, H. & Sudarshan, TS 4° eksen dışı 4H-SiC'nin epitaksiyel büyümesinde epikatman/alt tabaka arayüzünün yakınında bazal düzlem dislokasyonu dönüşümü. Song, H. & Sudarshan, TS 4° eksen dışı 4H-SiC'nin epitaksiyel büyümesinde epikatman/alt tabaka arayüzünün yakınında bazal düzlem dislokasyonu dönüşümü.Song, H. ve Sudarshan, TS 4H-SiC'nin eksen dışı epitaksiyel büyümesi sırasında epitaksiyel katman/substrat arayüzü yakınındaki bazal düzlem çıkıklarının dönüşümü. 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转换。 Song, H. & Sudarshan, TS 在4° 离轴4H-SiC Song, H. ve Sudarshan, TS4H-SiC'nin 4° ekseni dışında epitaksiyel büyümesi sırasında epitaksiyel katman/substrat sınırına yakın substratın düzlemsel dislokasyon geçişi.J. Crystal. Büyüme 371, 94–101 (2013).
Konishi, K. ve diğerleri. Yüksek akımda, 4H-SiC epitaksiyel katmanlarda bazal düzlem dislokasyon istifleme fayının yayılması filament kenar dislokasyonlarına dönüşür. J. Başvuru. fizik. 114, 014504 (2013).
Konishi, K. ve diğerleri. Operasyonel X-ışını topografik analizinde genişletilmiş istifleme hatası çekirdeklenme bölgelerini tespit ederek iki kutuplu bozunmayan SiC MOSFET'ler için epitaksiyel katmanlar tasarlayın. AIP Gelişmiş 12, 035310 (2022).
Lin, S. ve ark. Bazal düzlem dislokasyon yapısının, 4H-SiC pin diyotlarının ileri akım azalması sırasında tek bir Shockley tipi istifleme hatasının yayılması üzerindeki etkisi. Japonya. J. Başvuru. fizik. 57, 04FR07 (2018).
Tahara, T. ve ark. Azot bakımından zengin 4H-SiC epikatmanlardaki kısa azınlık taşıyıcı ömrü, PiN diyotlardaki istifleme hatalarını bastırmak için kullanılır. J. Başvuru. fizik. 120, 115101 (2016).
Tahara, T. ve ark. 4H-SiC PiN diyotlarda tek Shockley istifleme hatası yayılımının enjekte edilen taşıyıcı konsantrasyonu bağımlılığı. J. Başvuru. Fizik 123, 025707 (2018).
Mae, S., Tawara, T., Tsuchida, H. & Kato, M. SiC'de derinliği çözümlenmiş taşıyıcı ömrü ölçümü için mikroskobik FCA sistemi. Mae, S., Tawara, T., Tsuchida, H. & Kato, M. SiC'de derinliği çözümlenmiş taşıyıcı ömrü ölçümü için mikroskobik FCA sistemi.Mei, S., Tawara, T., Tsuchida, H. ve Kato, M. Silisyum Karbürde Derinliğe Çözümlenmiş Taşıyıcı Ömrü Ölçümleri için FCA Mikroskobik Sistem. Mae, S., Tawara, T., Tsuchida, H. & Kato, M. Mae, S.、Tawara, T.、Tsuchida, H. & Kato, M. SiC orta derinlikli ölçüm için ömür boyu ölçümFCA sistemi.Mei S., Tawara T., Tsuchida H. ve Kato M. Silisyum karbürde derinliği çözümlenmiş taşıyıcı ömrü ölçümleri için Micro-FCA sistemi.mezun olunan okul bilimi Forumu 924, 269–272 (2018).
Hirayama, T. ve ark. Kalın 4H-SiC epitaksiyel katmanlardaki taşıyıcı ömürlerinin derinlik dağılımı, serbest taşıyıcı absorpsiyonunun ve çapraz ışığın zaman çözünürlüğü kullanılarak tahribatsız bir şekilde ölçülmüştür. Bilime geçin. metre. 91, 123902 (2020).
Gönderim zamanı: Kasım-06-2022
