Nature.com'u ziyaret ettiğiniz için teşekkür ederiz. Kullandığınız tarayıcı sürümü sınırlı CSS desteğine sahiptir. En iyi deneyim için güncellenmiş bir tarayıcı kullanmanızı (veya Internet Explorer'da Uyumluluk Modunu devre dışı bırakmanızı) öneririz. Bu arada, sürekli desteği sağlamak için siteyi stiller ve JavaScript olmadan sunacağız.
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 bozulmadır. Bu bozulma, 4H-SiC kristallerindeki bazal düzlem dislokasyonlarının tek bir Shockley istifleme hatası (1SSF) yayılımından kaynaklanır. Burada, 4H-SiC epitaksiyel gofretlere proton yerleştirerek 1SSF genişlemesini bastırmak için bir yöntem öneriyoruz. Proton yerleştirmeli gofretlerde üretilen PiN diyotlar, proton yerleştirmesiz diyotlarla aynı akım-gerilim özelliklerini gösterdi. Buna karşılık, 1SSF genişlemesi proton yerleştirilmiş PiN diyotta etkili bir şekilde bastırılır. Bu nedenle, protonların 4H-SiC epitaksiyel gofretlere yerleştirilmesi, cihaz performansını korurken 4H-SiC güç yarı iletken cihazlarının bipolar bozulmasını bastırmak için etkili bir yöntemdir. Bu sonuç, yüksek güvenilirliğe sahip 4H-SiC aygıtlarının geliştirilmesine katkı sağlamaktadır.
Silisyum karbür (SiC), zorlu ortamlarda çalışabilen yüksek güçlü, yüksek frekanslı yarı iletken cihazlar için yaygın olarak bir yarı iletken malzeme olarak kabul edilmektedir1. Birçok SiC politipi vardır, bunların arasında 4H-SiC, yüksek elektron hareketliliği ve güçlü arıza elektrik alanı2 gibi mükemmel yarı iletken cihaz fiziksel özelliklerine sahiptir. 6 inç çapındaki 4H-SiC gofretler şu anda ticari olarak satılmakta ve güç yarı iletken cihazlarının seri üretiminde kullanılmaktadır3. Elektrikli araçlar ve trenler için çekiş sistemleri 4H-SiC4.5 güç yarı iletken cihazları kullanılarak üretilmiştir. Ancak, 4H-SiC cihazları hala dielektrik arıza veya kısa devre güvenilirliği gibi uzun vadeli güvenilirlik sorunlarından muzdariptir6,7 ve bunların en önemli güvenilirlik sorunlarından biri bipolar bozulmadır2,8,9,10,11. Bu bipolar bozulma 20 yıldan uzun bir süre önce keşfedilmiştir ve uzun zamandır SiC cihaz üretiminde bir sorun olmuştur.
Bipolar bozunma, rekombinasyonla geliştirilmiş dislokasyon kayması (REDG)12,13,14,15,16,17,18,19 yayılan bazal düzlem dislokasyonları (BPD) olan 4H-SiC kristallerindeki tek bir Shockley yığın hatası (1SSF) tarafından meydana gelir. Bu nedenle, BPD genişlemesi 1SSF'ye bastırılırsa, 4H-SiC güç aygıtları bipolar bozunma olmadan üretilebilir. BPD yayılımını bastırmak için BPD'den Thread Edge Dislokasyonuna (TED) dönüşüm 20,21,22,23,24 gibi çeşitli yöntemler bildirilmiştir. En son SiC epitaksiyel gofretlerde, BPD esas olarak substratta bulunur ve epitaksiyel büyümenin ilk aşamasında BPD'nin TED'ye dönüşümü nedeniyle epitaksiyel tabakada bulunmaz. Bu nedenle, bipolar bozunmanın kalan sorunu BPD'nin substrattaki dağılımıdır 25,26,27. Sürüklenme tabakası ile alt tabaka arasına “kompozit takviye tabakası” eklenmesi, alt tabakadaki BPD genişlemesini bastırmak için etkili bir yöntem olarak önerilmiştir28, 29, 30, 31. Bu tabaka, epitaksiyel tabaka ve SiC alt tabakada elektron-delik çifti rekombinasyon olasılığını artırır. Elektron-delik çiftlerinin sayısının azaltılması, alt tabakadaki REDG'nin BPD'ye olan itici gücünü azaltır, böylece kompozit takviye tabakası bipolar bozulmayı bastırabilir. Bir tabakanın eklenmesinin, yonga üretiminde ek maliyetler gerektirdiği ve bir tabaka eklenmeden yalnızca taşıyıcı ömrünün kontrolünü kontrol ederek elektron-delik çiftlerinin sayısını azaltmanın zor olduğu unutulmamalıdır. Bu nedenle, cihaz üretim maliyeti ile verim arasında daha iyi bir denge sağlamak için hala başka bastırma yöntemlerinin geliştirilmesine yönelik güçlü bir ihtiyaç vardır.
BPD'nin 1SSF'ye uzatılması kısmi çıkıkların (PD'ler) hareketini gerektirdiğinden, PD'yi sabitlemek bipolar bozunmayı engellemek için umut verici bir yaklaşımdır. Metal safsızlıkları tarafından PD sabitlemesi bildirilmiş olsa da, 4H-SiC alt tabakalarındaki FPD'ler epitaksiyel tabakanın yüzeyinden 5 μm'den daha uzak bir mesafede yer alır. Ayrıca, SiC'deki herhangi bir metalin difüzyon katsayısı çok küçük olduğundan, metal safsızlıklarının 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) bir MeV sınıfı hızlandırıcı kullanılarak 4H-SiC'ye 10 µm'den daha derin bir derinliğe implante edilebilir. Bu nedenle, proton implantasyonu PD sabitlemesini etkiliyorsa, alt tabakadaki 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 bozulmasını aşmak için, cihaz işlemede akseptör iyon implantasyonundan sonra yaygın olarak kullanılan tavlama yöntemine benzer şekilde, hasarı onarmak için yüksek sıcaklıkta tavlama kullanılır1, 40, 41, 42. İkincil iyon kütle spektrometrisi (SIMS)43 yüksek sıcaklıkta tavlama nedeniyle hidrojen difüzyonu bildirmiş olsa da, SIMS kullanılarak PR'nin sabitlenmesinin tespit edilmesi için yalnızca FD yakınındaki hidrojen atomlarının yoğunluğunun yeterli olmaması mümkündür. Bu nedenle, bu çalışmada, yüksek sıcaklıkta tavlama dahil olmak üzere, cihaz üretim sürecinden önce 4H-SiC epitaksiyel gofretlere proton yerleştirdik. Deneysel cihaz yapıları olarak PiN diyotları kullandık ve bunları proton yerleştirilmiş 4H-SiC epitaksiyel gofretler üzerinde ürettik. Daha sonra, proton enjeksiyonuna bağlı cihaz performansındaki bozulmayı incelemek için volt-amper karakteristiklerini gözlemledik. Daha sonra, PiN diyotuna elektrik voltajı uygulandıktan sonra elektrolüminesans (EL) görüntülerinde 1SSF'nin genişlemesini gözlemledik. Son olarak, proton enjeksiyonunun 1SSF genişlemesinin bastırılması üzerindeki etkisini doğruladık.
Şekil 1'de, darbeli akımdan önce proton implantasyonu olan ve olmayan bölgelerde oda sıcaklığında PiN diyotların akım-gerilim karakteristikleri (CVC'ler) gösterilmektedir. Proton enjeksiyonlu PiN diyotlar, IV karakteristikleri diyotlar arasında paylaşılsa bile, proton enjeksiyonu olmayan diyotlara benzer doğrultma karakteristikleri göstermektedir. Enjeksiyon koşulları arasındaki farkı belirtmek için, Şekil 2'de gösterildiği gibi, 2,5 A/cm2'lik (100 mA'ya karşılık gelen) ileri akım yoğunluğundaki voltaj frekansını istatistiksel bir çizim olarak çizdik. Normal dağılımla yaklaşık olarak gösterilen eğri, noktalı bir çizgiyle de gösterilmiştir. Eğrilerin tepe noktalarından görülebileceği gibi, açık direnç 1014 ve 1016 cm-2 proton dozlarında hafifçe artarken, 1012 cm-2 proton dozuna sahip PiN diyot, proton implantasyonu olmayanla hemen hemen aynı karakteristikleri göstermektedir. Ayrıca, Şekil S1'de gösterildiği gibi, önceki çalışmalarda37,38,39 açıklandığı gibi, proton implantasyonundan kaynaklanan hasar nedeniyle düzgün elektrolüminesans göstermeyen PiN diyotların imalatından sonra proton implantasyonu gerçekleştirdik. Bu nedenle, Al iyonlarının implantasyonundan sonra 1600 °C'de tavlama, proton implantasyonundan kaynaklanan hasarı onarabilen Al akseptörünü aktive etmek için cihazlar üretmek için gerekli bir işlemdir, bu da CVC'leri implante edilmiş ve implante edilmemiş proton PiN diyotları arasında aynı hale getirir. -5 V'daki ters akım frekansı da Şekil S2'de sunulmuştur, proton enjeksiyonlu ve enjeksiyonsuz diyotlar arasında önemli bir fark yoktur.
Oda sıcaklığında enjekte edilmiş protonlarla ve enjekte edilmemiş PiN diyotların volt-amper karakteristikleri. Açıklama proton dozunu gösterir.
Enjekte edilmiş ve enjekte edilmemiş protonlara sahip PiN diyotlar için doğru akımda voltaj frekansı 2,5 A/cm2'dir. Noktalı çizgi normal dağılıma karşılık gelir.
Şekil 3'te voltaj uygulandıktan sonra akım yoğunluğu 25 A/cm2 olan bir PiN diyotunun EL görüntüsü gösterilmektedir. Darbeli akım yükü uygulanmadan önce, Şekil 3'te gösterildiği gibi diyotun karanlık bölgeleri gözlenmemiştir. C2. Ancak, Şekil 3a'da gösterildiği gibi, proton implantasyonu olmayan bir PiN diyotta, elektrik voltajı uygulandıktan sonra açık kenarlı birkaç koyu çizgili bölge gözlenmiştir. Bu tür çubuk şeklindeki karanlık bölgeler, alt tabakadaki BPD'den uzanan 1SSF için EL görüntülerinde gözlenmiştir28,29. Bunun yerine, Şekil 3b–d'de gösterildiği gibi, implante edilmiş protonlara sahip PiN diyotlarda bazı genişletilmiş istifleme hataları gözlenmiştir. X-ışını topografisi kullanarak, proton enjeksiyonu olmadan PiN diyottaki kontakların çevresindeki BPD'den alt tabakaya hareket edebilen PR'lerin varlığını doğruladık (Şekil 4: bu görüntü, üst elektrodu çıkarmadan alınmıştır (fotoğraflanmıştır, elektrotların altındaki PR görünmemektedir). Bu nedenle, EL görüntüsündeki koyu alan, alt tabakadaki genişletilmiş 1SSF BPD'ye karşılık gelir. Diğer yüklü PiN diyotların EL görüntüleri, Şekil 1 ve 2'de gösterilmiştir. Genişletilmiş koyu alanlı ve geniş karanlık alansız S3-S6 videoları (proton enjeksiyonu olmadan ve 1014 cm-2'ye yerleştirilmiş PiN diyotların zamanla değişen EL görüntüleri) da Ek Bilgiler'de gösterilmiştir.
(a) proton implantasyonu olmaksızın ve (b) 1012 cm-2, (c) 1014 cm-2 ve (d) 1016 cm-2 proton implantasyon dozlarıyla 2 saatlik elektriksel stresten sonra 25 A/cm2'de PiN diyotların EL görüntüleri.
Şekil 5'te gösterildiği gibi, her koşul için üç PiN diyotta parlak kenarlı karanlık alanları hesaplayarak genişletilmiş 1SSF yoğunluğunu hesapladık. Genişletilmiş 1SSF yoğunluğu artan proton dozuyla azalır ve hatta 1012 cm-2'lik bir dozda bile genişletilmiş 1SSF yoğunluğu, implante edilmemiş bir PiN diyottakinden önemli ölçüde daha düşüktür.
Darbeli akımla yükleme sonrasında proton implantasyonu olan ve olmayan SF PiN diyotların artan yoğunlukları (her durum üç yüklü diyot içeriyordu).
Taşıyıcı ömrünün kısaltılması genleşme baskılanmasını da etkiler ve proton enjeksiyonu taşıyıcı ömrünü azaltır32,36. 1014 cm-2'lik enjekte edilmiş protonlarla 60 µm kalınlığındaki bir epitaksiyel tabakada taşıyıcı ömürlerini gözlemledik. İlk taşıyıcı ömründen itibaren, implant değeri ~%10'a düşürse de, sonraki tavlama bunu Şekil S7'de gösterildiği gibi ~%50'ye geri yükler. Bu nedenle, proton implantasyonu nedeniyle azalan taşıyıcı ömrü, yüksek sıcaklıkta tavlama ile geri yüklenir. Taşıyıcı ömründe %50'lik bir azalma da istifleme hatalarının yayılmasını baskılasa da, genellikle taşıyıcı ömrüne bağlı olan I–V karakteristikleri enjekte edilen ve implante edilmeyen diyotlar arasında yalnızca küçük farklılıklar göstermektedir. Bu nedenle, PD ankrajının 1SSF genleşmesini engellemede bir rol oynadığına inanıyoruz.
SIMS, önceki çalışmalarda bildirildiği gibi 1600°C'de tavlamadan sonra hidrojen tespit etmese de, Şekil 1 ve 4'te gösterildiği gibi, proton implantasyonunun 1SSF genişlemesinin bastırılması üzerindeki etkisini gözlemledik. 3, 4. Bu nedenle, PD'nin SIMS'in tespit sınırının (2 × 1016 cm-3) altında yoğunluğa sahip hidrojen atomları veya implantasyonla indüklenen nokta kusurları tarafından sabitlendiğine inanıyoruz. Bir ani akım yükünden sonra 1SSF'nin uzaması nedeniyle açık durum direncinde bir artış olduğunu doğrulamadığımızı belirtmek gerekir. Bu, yakın gelecekte ortadan kaldırılacak olan sürecimiz kullanılarak yapılan kusurlu ohmik temaslardan kaynaklanıyor olabilir.
Sonuç olarak, cihaz imalatından önce proton implantasyonu kullanarak 4H-SiC PiN diyotlarda BPD'yi 1SSF'ye kadar uzatmak için bir söndürme yöntemi geliştirdik. Proton implantasyonu sırasında I–V karakteristiğinin bozulması, özellikle 1012 cm–2'lik bir proton dozunda önemsizdir, ancak 1SSF genişlemesini bastırmanın etkisi önemlidir. Bu çalışmada 10 µm derinliğe proton implantasyonu ile 10 µm kalınlığında PiN diyotlar imal etmiş olsak da, implantasyon koşullarını daha da optimize etmek ve bunları diğer 4H-SiC cihaz tiplerini imal etmek için uygulamak hala mümkündür. Proton implantasyonu sırasında cihaz imalatı için ek maliyetler dikkate alınmalıdır, ancak bunlar 4H-SiC güç cihazları için ana imalat süreci olan alüminyum iyon implantasyonundaki maliyetlere benzer olacaktır. Bu nedenle, cihaz işlemeden önce proton implantasyonu, dejenerasyon olmadan 4H-SiC bipolar güç cihazları imal etmek için potansiyel bir yöntemdir.
10 µm epitaksiyel katman kalınlığına ve 1 × 1016 cm–3 donör katkılama konsantrasyonuna sahip 4 inçlik n tipi 4H-SiC yonga numune olarak kullanıldı. Cihaz işlenmeden önce, H+ iyonları plakaya, oda sıcaklığında, yaklaşık 10 µm derinliğe, plaka yüzeyine dik bir açıyla 0,95 MeV ivme enerjisiyle implante edildi. Proton implantasyonu sırasında, bir plaka üzerinde bir maske kullanıldı ve plakanın 1012, 1014 veya 1016 cm-2 proton dozuna sahip ve protonsuz kesitleri vardı. Daha sonra, 1020 ve 1017 cm–3 proton dozuna sahip Al iyonları, yüzeyden 0–0,2 µm ve 0,2–0,5 µm derinliğe kadar tüm yonga üzerine aşılandı ve ardından bir karbon kapağı oluşturmak için 1600 °C'de tavlama yapılarak ap tabakası oluşturuldu. -tipi. Daha sonra, bir arka taraf Ni teması, alt tabaka tarafına biriktirilirken, fotolitografi ve bir soyma işlemi ile oluşturulan 2,0 mm × 2,0 mm tarak şeklindeki bir Ti/Al ön taraf teması, epitaksiyel tabaka tarafına biriktirildi. Son olarak, temas tavlaması 700 °C'lik bir sıcaklıkta gerçekleştirildi. Yongayı çiplere kestikten sonra, gerilim karakterizasyonu ve uygulama gerçekleştirdik.
Üretilen PiN diyotların I–V karakteristikleri bir HP4155B yarı iletken parametre analizörü kullanılarak gözlendi. Elektriksel stres olarak, 212,5 A/cm2'lik 10 milisaniyelik darbeli akım 2 saat boyunca 10 darbe/sn frekansında uygulandı. Daha düşük bir akım yoğunluğu veya frekansı seçtiğimizde, proton enjeksiyonu olmayan bir PiN diyotta bile 1SSF genişlemesi gözlemlemedik. Uygulanan elektrik voltajı sırasında, PiN diyotun sıcaklığı, Şekil S8'de gösterildiği gibi, kasıtlı ısıtma olmaksızın yaklaşık 70°C'dir. Elektrolüminesans görüntüler, 25 A/cm2'lik bir akım yoğunluğunda elektriksel stresten önce ve sonra elde edildi. Aichi Senkrotron Radyasyon Merkezi'nde tek renkli bir X-ışını demeti (λ = 0,15 nm) kullanılarak senkrotron yansıma otlatma olay X-ışını topografisi, BL8S2'deki ag vektörü -1-128 veya 11-28'dir (ayrıntılar için bkz. ref. 44). ).
Şekil 2'de, PiN diyotunun her bir durumunun CVC'sine göre 2,5 A/cm2'lik ileri akım yoğunluğundaki voltaj frekansı 0,5 V'luk bir aralıkla çıkarılır. Gerilim Vave'nin ortalama değerinden ve gerilimin standart sapması σ'dan, Şekil 2'de aşağıdaki denklemi kullanarak noktalı çizgi biçiminde bir normal dağılım eğrisi çiziyoruz:
Werner, MR ve Fahrner, WR Yüksek sıcaklık ve zorlu çevre uygulamaları için malzemeler, mikrosensörler, sistemler ve cihazlar üzerine inceleme. Werner, MR ve Fahrner, WR Yüksek sıcaklık ve zorlu çevre uygulamaları için malzemeler, mikrosensörler, sistemler ve cihazlar üzerine inceleme.Werner, MR ve Farner, WR Yüksek sıcaklık ve zorlu ortamlardaki uygulamalar için malzemeler, mikrosensörler, sistemler ve cihazlara genel bakış. Werner, MR & Fahrner, WR Werner, MR ve Fahrner, WR Yüksek sıcaklık ve olumsuz çevre uygulamaları için malzemeler, mikrosensörler, sistemler ve cihazların incelenmesi.Werner, MR ve Farner, WR Yüksek sıcaklıklarda ve zorlu koşullarda uygulamalar için malzemeler, mikrosensörler, sistemler ve cihazlara genel bakış.IEEE Trans. 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, Aygıtlar ve Uygulamalar Cilt. Kimoto, T. & Cooper, JA. Kimoto, T. & Cooper, JA Karbon ve silikon teknoloji üssü Karbon ve silikon teknoloji üssü: 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 Singapore Pte Ltd, 2014).
Veliadis, V. SiC'nin Büyük Ölçekli Ticarileştirilmesi: Statüko ve Aşılması Gereken Engeller. alma mater. bilim. Forum 1062, 125–130 (2022).
Broughton, J., Smet, V., Tummala, RR ve Joshi, YK Çekiş amaçlı otomotiv güç elektroniği için termal paketleme teknolojilerinin incelenmesi. Broughton, J., Smet, V., Tummala, RR ve Joshi, YK Çekiş amaçlı otomotiv güç elektroniği için termal paketleme teknolojilerinin incelenmesi.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. Electron. Paket. trance. 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 Trenleri için SiC Uygulamaları için Çekiş Sistemi Geliştirme. Ek IEEJ J. Ind. 9, 453–459 (2020).
Senzaki, J., Hayashi, S., Yonezawa, Y. ve Okumura, H. Yüksek güvenilirlikli SiC güç cihazlarının gerçekleştirilmesinin önündeki zorluklar: SiC yongalarının mevcut durumu ve sorunları. Senzaki, J., Hayashi, S., Yonezawa, Y. ve Okumura, H. Yüksek güvenilirlikli SiC güç cihazlarının gerçekleştirilmesinin önündeki zorluklar: SiC yongalarının mevcut durumu ve sorunları.Senzaki, J., Hayashi, S., Yonezawa, Y. ve Okumura, H. Yüksek güvenilirlikli SiC güç aygıtlarının uygulanmasındaki sorunlar: Mevcut durumdan ve yonga SiC sorunundan 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 güvenilirlikli güç cihazlarının geliştirilmesindeki zorluklar: Silisyum karbür gofretlerle ilişkili durum ve sorunların incelenmesi.2018 IEEE Uluslararası Güvenilirlik Fiziği Sempozyumu'nda (IRPS). (Senzaki, J. ve diğerleri editörlüğünde) 3B.3-1-3B.3-6 (IEEE, 2018).
Kim, D. ve Sung, W. Kanalizasyon implantasyonuyla uygulanan derin bir P-kuyusu kullanılarak 1.2kV 4H-SiC MOSFET için iyileştirilmiş kısa devre sağlamlığı. Kim, D. ve Sung, W. Kanalizasyon implantasyonuyla uygulanan derin bir P-kuyusu kullanılarak 1.2kV 4H-SiC MOSFET için iyileştirilmiş kısa devre sağlamlığı.Kim, D. ve Sung, V. Kanal implantasyonu ile uygulanan derin bir P-kuyusu kullanılarak 1,2 kV 4H-SiC MOSFET için iyileştirilmiş 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. Derin P-kuyuları kullanarak kanal implantasyonu yoluyla 1,2 kV 4H-SiC MOSFET'lerin kısa devre toleransının iyileştirilmesi.IEEE Elektronik Cihazlar Mektubu 42, 1822–1825 (2021).
Skowronski M. ve diğerleri. İleri önyargılı 4H-SiC pn diyotlardaki kusurların rekombinasyonla geliştirilmiş hareketi. J. Uygulama. fizik. 92, 4699–4704 (2002).
Ha, S., Mieszkowski, P., Skowronski, M. ve Rowland, LB 4H silisyum karbür epitaksisinde çıkık dönüşümü. Ha, S., Mieszkowski, P., Skowronski, M. ve Rowland, LB 4H silisyum karbür epitaksisinde çıkık dönüşümü.Ha S., Meszkowski P., Skowronski M. ve Rowland LB. 4H silisyum karbür epitaksi sırasında çıkık 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 epitaksisinde 4H dislokasyon geçişi.J. Crystal. Büyüme 244, 257–266 (2002).
Skowronski, M. ve Ha, S. Altıgen silisyum karbür tabanlı bipolar cihazların bozulması. Skowronski, M. ve Ha, S. Altıgen silisyum karbür tabanlı 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. Uygulama. 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 bozunma mekanizması. IEEE Elektronik Cihazlar Lett. 28, 587–589 (2007).
Caldwell, JD, Stahlbush, RE, Ancona, MG, Glembocki, OJ ve Hobart, KD 4H-SiC'de rekombinasyon kaynaklı istifleme hatası hareketinin itici gücü üzerine. Caldwell, JD, Stahlbush, RE, Ancona, MG, Glembocki, OJ ve Hobart, KD 4H-SiC'de rekombinasyon kaynaklı istifleme hatası hareketinin itici gücü üzerine.Caldwell, JD, Stalbush, RE, Ancona, MG, Glemboki, OJ ve Hobart, KD 4H-SiC'de rekombinasyon kaynaklı istifleme 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 rekombinasyon kaynaklı istifleme hatası hareketinin itici gücü üzerine.J. Uygulama. fizik. 108, 044503 (2010).
Iijima, A. ve Kimoto, T. 4H-SiC kristallerinde tek Shockley istifleme hatası oluşumu için elektronik enerji modeli. Iijima, A. ve Kimoto, T. 4H-SiC kristallerinde tek Shockley istifleme hatası oluşumu için elektronik enerji modeli.Iijima, A. ve Kimoto, T. 4H-SiC kristallerinde Shockley paketlemesinin tekil 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 paketlemesinin oluşumunun elektron-enerji modeli.J. Uygulama. fizik 126, 105703 (2019).
Iijima, A. ve Kimoto, T. 4H-SiC PiN diyotlardaki tek Shockley istifleme hatalarının genişlemesi/daralması için kritik koşulun tahmini. Iijima, A. ve Kimoto, T. 4H-SiC PiN diyotlardaki tek Shockley istifleme hatalarının genişlemesi/daralması için kritik koşulun tahmini.Iijima, A. ve Kimoto, T. 4H-SiC PiN-diyotlardaki tek Shockley paketleme kusurlarının genişlemesi/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. ve Kimoto, T. 4H-SiC PiN diyotlarda tek Shockley istifleme katmanı genleşme/daralma koşullarının tahmini.Iijima, A. ve Kimoto, T. 4H-SiC PiN-diyotlarda tek kusurlu paketleme Shockley'nin genişlemesi/sıkıştırılması için kritik koşulların tahmini.uygulama fiziği Wright. 116, 092105 (2020).
Mannen, Y., Shimada, K., Asada, K. ve Ohtani, N. Denge dışı koşullar altında bir 4H-SiC kristalinde tek bir Shockley istifleme hatasının oluşumu için kuantum kuyusu eylem modeli. Mannen, Y., Shimada, K., Asada, K. ve Ohtani, N. Denge dışı koşullar altında bir 4H-SiC kristalinde tek bir Shockley istifleme hatasının oluşumu için kuantum kuyusu eylem modeli.Mannen Y., Shimada K., Asada K. ve Otani N. Denge dışı koşullar altında bir 4H-SiC kristalinde tek bir Shockley istifleme hatasının oluşumu için bir kuantum kuyusu modeli.Mannen Y., Shimada K., Asada K. ve Otani N. Denge dışı koşullar altında 4H-SiC kristallerinde tek Shockley istifleme hatalarının oluşumu için kuantum kuyusu etkileşim modeli. Uygulama. fizik. 125, 085705 (2019).
Galeckas, A., Linnros, J. ve Pirouz, P. Rekombinasyon kaynaklı istifleme hataları: Altıgen SiC'de genel bir mekanizmaya dair kanıt. Galeckas, A., Linnros, J. ve Pirouz, P. Rekombinasyon kaynaklı istifleme hataları: Altıgen SiC'de genel bir mekanizmaya dair kanıt.Galeckas, A., Linnros, J. ve Pirouz, P. Rekombinasyonla Oluşan Paketleme Kusurları: Altıgen SiC'de Ortak Bir Mekanizmaya Dair Kanıt. Galeckas, A., Linnros, J. & Pirouz, P. Galeckas, A., Linnros, J. ve Pirouz, P. Kompozit indüksiyon istifleme katmanının genel mekanizmasına dair kanıtlar: 六方SiC.Galeckas, A., Linnros, J. ve Pirouz, P. Rekombinasyonla Oluşan Paketleme Kusurları: Altıgen SiC'de Ortak Bir Mekanizmaya Dair Kanıt.fizik Pastör Wright. 96, 025502 (2006).
Ishikawa, Y., Sudo, M., Yao, Y.-Z., Sugawara, Y. ve Kato, M. Elektron demeti ışınımının neden olduğu 4H-SiC (11 2 ¯0) epitaksiyel tabakadaki tek bir Shockley istifleme hatasının genişlemesi.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. ve Kimoto, T. 4H-SiC'deki tek Shockley istifleme hatalarında ve kısmi çıkıklarda taşıyıcı rekombinasyonunun gözlemlenmesi. Kato, M., Katahira, S., Ichikawa, Y., Harada, S. ve Kimoto, T. 4H-SiC'deki tek Shockley istifleme hatalarında ve kısmi çıkıklarda taşıyıcı rekombinasyonunun gözlemlenmesi.Kato M., Katahira S., Itikawa Y., Harada S. ve Kimoto T. 4H-SiC'de Tek Shockley Paketleme Kusurları ve Kısmi Çıkıklarda Taşıyıcı Rekombinasyonunun 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 Çıkıklarda Taşıyıcı Rekombinasyonunun Gözlemlenmesi.J. Uygulama. fizik 124, 095702 (2018).
Kimoto, T. & Watanabe, H. Yüksek gerilimli güç aygıtları için SiC teknolojisinde kusur mühendisliği. Kimoto, T. & Watanabe, H. Yüksek gerilimli güç aygıtları için SiC teknolojisinde kusur mühendisliği.Kimoto, T. ve Watanabe, H. Yüksek gerilimli güç aygıtları 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 gerilimli güç aygıtları için SiC teknolojisinde kusur mühendisliği.Kimoto, T. ve Watanabe, H. Yüksek gerilimli güç aygıtları için SiC teknolojisindeki kusurların geliştirilmesi.uygulama fiziği Express 13, 120101 (2020).
Zhang, Z. & Sudarshan, TS Silisyum karbürün bazal düzlem dislokasyonsuz epitaksisi. Zhang, Z. & Sudarshan, TS Silisyum karbürün bazal düzlem dislokasyonsuz epitaksisi.Zhang Z. ve Sudarshan TS Bazal düzlemde silisyum karbürün çıkıksız 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 düzlemlerinin çıkıksız epitaksisi.ifade. fizik. Wright. 87, 151913 (2005).
Zhang, Z., Moulton, E. ve Sudarshan, TS Aşındırılmış bir alt tabaka üzerinde epitaksi ile SiC ince filmlerdeki bazal düzlem çıkıklarının ortadan kaldırılmasının mekanizması. Zhang, Z., Moulton, E. ve Sudarshan, TS Aşındırılmış bir alt tabaka üzerinde epitaksi ile SiC ince filmlerdeki bazal düzlem çıkıklarının ortadan kaldırılmasının mekanizması.Zhang Z., Moulton E. ve Sudarshan TS Aşındırılmış bir alt tabaka üzerinde epitaksi ile SiC ince filmlerde taban düzlemi dislokasyonlarının ortadan kaldırılmasının 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 kaldırılma mekanizması.Zhang Z., Moulton E. ve Sudarshan TS Aşındırılmış alt tabakalar üzerinde epitaksi ile SiC ince filmlerde taban düzlemi dislokasyonlarının ortadan kaldırılma mekanizması.uygulama fiziği Wright. 89, 081910 (2006).
Shtalbush RE ve diğerleri. Büyüme kesintisi, 4H-SiC epitaksi sırasında bazal düzlem çıkıklarında bir azalmaya yol açar. ifade. fizik. Wright. 94, 041916 (2009).
Zhang, X. & Tsuchida, H. Yüksek sıcaklıkta tavlama ile 4H-SiC epikatmanlarında bazal düzlem çıkıklarının dişli kenar çıkıklarına dönüştürülmesi. Zhang, X. & Tsuchida, H. Yüksek sıcaklıkta tavlama ile 4H-SiC epikatmanlarında bazal düzlem çıkıklarının dişli kenar çıkıklarına dönüştürülmesi.Zhang, X. ve Tsuchida, H. Yüksek sıcaklıkta tavlama ile 4H-SiC epitaksiyel tabakalarda bazal düzlem çıkıklarının 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 tabakalarda taban düzlemi dislokasyonlarının filament kenarı dislokasyonlarına dönüştürülmesi.J. Uygulama. fizik. 111, 123512 (2012).
Song, H. & Sudarshan, TS 4° eksen dışı 4H–SiC epitaksiyel büyümesinde epitabaka/substrat arayüzü yakınında bazal düzlem çıkık dönüşümü. Song, H. & Sudarshan, TS 4° eksen dışı 4H–SiC epitaksiyel büyümesinde epitabaka/substrat arayüzü yakınında bazal düzlem çıkık dönüşümü.Song, H. ve Sudarshan, TS 4H-SiC'nin eksen dışı epitaksiyel büyümesi sırasında epitaksiyel tabaka/alt tabaka 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 Şarkı, H. ve Sudarshan, TS4H-SiC'nin 4° ekseninin dışında epitaksiyel büyümesi sırasında epitaksiyel tabaka/substrat sınırına yakın substratın düzlemsel dislokasyon geçişi.J. Crystal. Büyüme 371, 94–101 (2013).
Konishi, K. ve diğerleri. Yüksek akımda, 4H-SiC epitaksiyel katmanlardaki bazal düzlem dislokasyon istifleme hatasının yayılması filament kenar dislokasyonlarına dönüşür. J. Uygulama. fizik. 114, 014504 (2013).
Konishi, K. ve diğerleri. Operasyonel X-ışını topografik analizinde genişletilmiş istifleme hatası çekirdeklenme bölgelerini tespit ederek bipolar bozunmayan SiC MOSFET'ler için epitaksiyel katmanların tasarımı. AIP Advanced 12, 035310 (2022).
Lin, S. ve diğerleri. 4H-SiC pin diyotlarının ileri akım azalması sırasında tek bir Shockley tipi istifleme hatasının yayılmasında bazal düzlem çıkık yapısının etkisi. Japonya. Uygulama Dergisi. fizik. 57, 04FR07 (2018).
Tahara, T., ve diğerleri. Azot açısından zengin 4H-SiC epikatmanlarındaki kısa azınlık taşıyıcı ömrü, PiN diyotlardaki istifleme hatalarını bastırmak için kullanılır. J. Uygulama. fizik. 120, 115101 (2016).
Tahara, T. ve diğerleri. 4H-SiC PiN diyotlarda tek Shockley istifleme hatası yayılımının enjekte edilen taşıyıcı konsantrasyonuna bağımlılığı. J. Uygulama. Fizik 123, 025707 (2018).
Mae, S., Tawara, T., Tsuchida, H. ve Kato, M. SiC'de derinlik çözünürlüklü taşıyıcı ömrü ölçümü için mikroskobik FCA sistemi. Mae, S., Tawara, T., Tsuchida, H. ve Kato, M. SiC'de derinlik çözünürlüklü taşıyıcı ömrü ölçümü için mikroskobik FCA sistemi.Mei, S., Tawara, T., Tsuchida, H. ve Kato, M. Silisyum Karbürde Derinlik Çözünürlüklü Taşıyıcı Ömrü Ölçümleri için FCA Mikroskobik Sistemi. Mae, S., Tawara, T., Tsuchida, H. & Kato, M. Mae, S., Tawara, T., Tsuchida, H. & Kato, M. SiC orta derinlikli ölçüm için ömür boyu ölçüm FCA sistemi.Mei S., Tawara T., Tsuchida H. ve Kato M. Silisyum karbürde derinlik çözünürlüklü taşıyıcı ömrü ölçümleri için mikro-FCA sistemi.alma mater bilim Forumu 924, 269–272 (2018).
Hirayama, T. ve diğerleri. Kalın 4H-SiC epitaksiyel katmanlardaki taşıyıcı ömürlerinin derinlik dağılımı, serbest taşıyıcı emiliminin ve çapraz ışığın zaman çözünürlüğünü kullanarak tahribatsız bir şekilde ölçüldü. Bilime geçin. metre. 91, 123902 (2020).
Yayın zamanı: 06-Kas-2022
