Nature.com saytına daxil olduğunuz üçün təşəkkür edirik. İstifadə etdiyiniz brauzer versiyasında məhdud CSS dəstəyi var. Ən yaxşı təcrübə üçün yenilənmiş brauzerdən istifadə etməyinizi (və ya Internet Explorer-də Uyğunluq Rejimini deaktiv etməyinizi) tövsiyə edirik. Bu vaxt ərzində davamlı dəstəyi təmin etmək üçün saytı stillər və JavaScript olmadan render edəcəyik.
4H-SiC güc yarımkeçirici cihazları üçün material kimi kommersiya məqsədli istifadəyə verilib. Lakin, 4H-SiC cihazlarının uzunmüddətli etibarlılığı onların geniş tətbiqinə maneədir və 4H-SiC cihazlarının ən vacib etibarlılıq problemi bipolyar deqradasiyadır. Bu deqradasiya, 4H-SiC kristallarında bazal müstəvi dislokasiyalarının tək bir Shockley yığma xətası (1SSF) yayılması nəticəsində yaranır. Burada, 4H-SiC epitaksial lövhələrinə protonlar implantasiya etməklə 1SSF genişlənməsinin qarşısını almaq üçün bir üsul təklif edirik. Proton implantasiyası olan lövhələrdə hazırlanmış PiN diodları, proton implantasiyası olmayan diodlarla eyni cərəyan-gərginlik xüsusiyyətlərini göstərdi. Bunun əksinə olaraq, 1SSF genişlənməsi proton implantasiyası olan PiN diodunda effektiv şəkildə yatırılır. Beləliklə, protonların 4H-SiC epitaksial lövhələrinə implantasiyası, cihazın işini qoruyarkən 4H-SiC güc yarımkeçirici cihazlarının bipolyar deqradasiyasının qarşısını almaq üçün təsirli bir üsuldur. Bu nəticə yüksək etibarlı 4H-SiC cihazlarının inkişafına töhfə verir.
Silisium karbidi (SiC) sərt mühitlərdə işləyə bilən yüksək güclü, yüksək tezlikli yarımkeçirici cihazlar üçün yarımkeçirici material kimi geniş tanınır1. Bir çox SiC politipi mövcuddur ki, bunların arasında 4H-SiC yüksək elektron hərəkətliliyi və güclü parçalanma elektrik sahəsi kimi əla yarımkeçirici cihaz fiziki xüsusiyyətlərinə malikdir2. Diametri 6 düym olan 4H-SiC lövhələri hazırda kommersiya məqsədli istifadə olunur və güclü yarımkeçirici cihazların kütləvi istehsalı üçün istifadə olunur3. Elektrikli nəqliyyat vasitələri və qatarlar üçün dartma sistemləri 4H-SiC4.5 güclü yarımkeçirici cihazlardan istifadə etməklə hazırlanmışdır. Bununla belə, 4H-SiC cihazları hələ də dielektrik parçalanma və ya qısaqapanma etibarlılığı kimi uzunmüddətli etibarlılıq problemlərindən əziyyət çəkir,6,7 bunlardan ən vacib etibarlılıq problemlərindən biri bipolyar parçalanmadır2,8,9,10,11. Bu bipolyar parçalanma 20 ildən çox əvvəl kəşf edilmiş və uzun müddətdir SiC cihazlarının istehsalında problem olmuşdur.
Bipolyar deqradasiya, rekombinasiya ilə gücləndirilmiş dislokasiya sürüşməsi (REDG)12,13,14,15,16,17,18,19 ilə yayılan bazal müstəvi dislokasiyaları (BPD) olan 4H-SiC kristallarında tək bir Şokli yığını qüsurundan (1SSF) qaynaqlanır. Buna görə də, BPD genişlənməsi 1SSF-ə qədər basdırılarsa, 4H-SiC güc cihazları bipolyar deqradasiya olmadan istehsal edilə bilər. BPD yayılmasını basdırmaq üçün bir neçə üsul, məsələn, BPD-nin Yiv Kənarından Dislokasiyaya (TED) çevrilməsi 20,21,22,23,24 bildirilmişdir. Ən son SiC epitaksial lövhələrində, epitaksial böyümənin ilkin mərhələsində BPD-nin TED-ə çevrilməsi səbəbindən BPD əsasən substratda mövcuddur və epitaksial təbəqədə deyil. Buna görə də, bipolyar deqradasiyanın qalan problemi substratda BPD-nin paylanmasıdır 25,26,27. Substratda BPD genişlənməsinin qarşısını almaq üçün təsirli bir üsul kimi sürüşmə təbəqəsi ilə substrat arasında "kompozit möhkəmləndirici təbəqə"nin yerləşdirilməsi təklif edilmişdir28, 29, 30, 31. Bu təbəqə epitaksial təbəqədə və SiC substratında elektron-dəlik cütünün rekombinasiya ehtimalını artırır. Elektron-dəlik cütlərinin sayının azaldılması REDG-nin substratda BPD-yə hərəkətverici qüvvəsini azaldır, buna görə də kompozit möhkəmləndirici təbəqə bipolyar parçalanmanı dayandıra bilər. Qeyd etmək lazımdır ki, təbəqənin yerləşdirilməsi lövhələrin istehsalında əlavə xərclər tələb edir və təbəqənin yerləşdirilməsi olmadan yalnız daşıyıcının ömrünün nəzarətini idarə etməklə elektron-dəlik cütlərinin sayını azaltmaq çətindir. Buna görə də, cihazın istehsal dəyəri ilə məhsuldarlığı arasında daha yaxşı tarazlığa nail olmaq üçün digər basqılama metodlarının hazırlanmasına hələ də böyük ehtiyac var.
BPD-nin 1SSF-ə qədər uzadılması qismən dislokasiyaların (PD) hərəkətini tələb etdiyindən, PD-nin sancılması bipolyar parçalanmanın qarşısını almaq üçün perspektivli bir yanaşmadır. Metal çirkləri ilə PD sancılması bildirilsə də, 4H-SiC substratlarında FPD-lər epitaksial təbəqənin səthindən 5 μm-dən çox məsafədə yerləşir. Bundan əlavə, SiC-dəki istənilən metalın diffuziya əmsalı çox kiçik olduğundan, metal çirklərinin substrata diffuziyası çətindir34. Metalların nisbətən böyük atom kütləsinə görə metalların ion implantasiyası da çətindir. Əksinə, ən yüngül element olan hidrogen halında, ionlar (protonlar) MeV sinifli sürətləndirici istifadə edərək 4H-SiC-yə 10 μm-dən çox dərinliyə implantasiya edilə bilər. Buna görə də, proton implantasiyası PD sancılmasına təsir edərsə, substratda BPD yayılmasının qarşısını almaq üçün istifadə edilə bilər. Lakin, proton implantasiyası 4H-SiC-yə zərər verə və cihazın performansının azalmasına səbəb ola bilər37,38,39,40.
Proton implantasiyası səbəbindən cihazın deqradasiyasını aradan qaldırmaq üçün, cihaz emalında akseptor ion implantasiyasından sonra geniş istifadə edilən tavlama metoduna bənzər şəkildə, zədələnməni bərpa etmək üçün yüksək temperaturlu tavlama istifadə olunur1, 40, 41, 42. İkinci dərəcəli ion kütlə spektrometriyası (SIMS)43 yüksək temperaturlu tavlama səbəbindən hidrogen diffuziyası barədə məlumat versə də, yalnız FD yaxınlığındakı hidrogen atomlarının sıxlığının SIMS istifadə edərək PR-ın sancılmasını aşkar etmək üçün kifayət etməməsi mümkündür. Buna görə də, bu tədqiqatda, yüksək temperaturlu tavlama da daxil olmaqla, cihazın istehsal prosesindən əvvəl protonları 4H-SiC epitaksial lövhələrə implantasiya etdik. Təcrübə cihaz strukturları kimi PiN diodlarından istifadə etdik və onları protonla implantasiya edilmiş 4H-SiC epitaksial lövhələrdə hazırladıq. Daha sonra proton inyeksiyası səbəbindən cihazın performansının deqradasiyasını öyrənmək üçün volt-amper xüsusiyyətlərini müşahidə etdik. Daha sonra, PiN dioduna elektrik gərginliyi tətbiq edildikdən sonra elektrolüminesans (EL) görüntülərində 1SSF-nin genişlənməsini müşahidə etdik. Nəhayət, proton inyeksiyasının 1SSF genişlənməsinin yatırılmasına təsirini təsdiqlədik.
Şəkil 1-də impulslu cərəyandan əvvəl proton implantasiyası olan və olmayan bölgələrdə otaq temperaturunda PiN diodlarının cərəyan-gərginlik xüsusiyyətləri (CVC) göstərilir. Proton inyeksiyası olan PiN diodları, IV xüsusiyyətləri diodlar arasında paylaşılsa da, proton inyeksiyası olmayan diodlara bənzər rektifikasiya xüsusiyyətləri göstərir. Enjeksiyon şərtləri arasındakı fərqi göstərmək üçün, Şəkil 2-də göstərildiyi kimi, 2,5 A/sm2 (100 mA-ya uyğun) irəli cərəyan sıxlığında gərginlik tezliyini statistik qrafik kimi çəkdik. Normal paylanma ilə yaxınlaşdırılan əyri də nöqtəli xətt ilə təmsil olunur. Əyrilərin zirvələrindən göründüyü kimi, 1014 və 1016 sm-2 proton dozalarında açma müqaviməti bir qədər artır, 1012 sm-2 proton dozası olan PiN diodu isə proton implantasiyası olmayan demək olar ki, eyni xüsusiyyətləri göstərir. Əvvəlki tədqiqatlarda təsvir edildiyi kimi Şəkil S1-də göstərildiyi kimi proton implantasiyasının vurduğu zədə səbəbindən vahid elektrolüminesans nümayiş etdirməyən PiN diodlarının istehsalından sonra da proton implantasiyası həyata keçirdik37,38,39. Buna görə də, Al ionlarının implantasiyasından sonra 1600 °C-də tavlama, proton implantasiyasının vurduğu zədəni bərpa edə bilən Al akseptorunu aktivləşdirən cihazların hazırlanması üçün zəruri bir prosesdir ki, bu da implantasiya edilmiş və implantasiya olunmamış proton PiN diodları arasında CVC-ləri eyni edir. -5 V-da tərs cərəyan tezliyi də Şəkil S2-də təqdim olunur, proton inyeksiyası olan və olmayan diodlar arasında əhəmiyyətli bir fərq yoxdur.
Otaq temperaturunda proton vurulmuş və vurulmamış PiN diodlarının volt-amper xüsusiyyətləri. Əfsanə protonların dozasını göstərir.
Proton vurulmuş və vurulmamış PiN diodları üçün sabit cərəyanda gərginlik tezliyi 2.5 A/sm2-dir. Nöqtəli xətt normal paylanmaya uyğundur.
Şəkil 3-də gərginlikdən sonra 25 A/sm2 cərəyan sıxlığına malik PiN diodunun EL təsviri göstərilir. İmpulslu cərəyan yükü tətbiq edilməzdən əvvəl, Şəkil 3. C2-də göstərildiyi kimi, diodun qaranlıq bölgələri müşahidə edilməmişdir. Lakin, Şəkil 3a-da göstərildiyi kimi, proton implantasiyası olmayan PiN diodunda elektrik gərginliyi tətbiq edildikdən sonra açıq kənarları olan bir neçə tünd zolaqlı bölgə müşahidə edilmişdir. Belə çubuq formalı tünd bölgələr substratdakı BPD-dən uzanan 1SSF üçün EL təsvirlərində müşahidə olunur28,29. Bunun əvəzinə, Şəkil 3b–d-də göstərildiyi kimi, implantasiya edilmiş protonları olan PiN diodlarında bəzi genişlənmiş yığılma qüsurları müşahidə edilmişdir. Rentgen topoqrafiyasından istifadə edərək, proton inyeksiyası olmadan PiN diodundakı kontaktların periferiyasında BPD-dən substrata keçə bilən PR-ların mövcudluğunu təsdiqlədik (Şəkil 4: bu şəkil üst elektrodu çıxarmadan çəkilib (fotoşəkil çəkilib, elektrodların altındakı PR görünmür). Buna görə də, EL görüntüsündəki qaranlıq sahə substratda uzadılmış 1SSF BPD-yə uyğundur. Digər yüklənmiş PiN diodlarının EL görüntüləri Şəkil 1 və 2-də göstərilib. Genişləndirilmiş qaranlıq sahələri olan və olmayan S3-S6 videoları (proton inyeksiyası olmadan və 1014 sm-2-də implantasiya edilmiş PiN diodlarının zamanla dəyişən EL görüntüləri) də Əlavə Məlumatda göstərilib.
Proton implantasiyası olmadan və (b) 1012 sm-2, (c) 1014 sm-2 və (d) 1016 sm-2 protonların implantasiya edilmiş dozaları ilə 2 saatlıq elektrik gərginliyindən (a) sonra 25 A/sm2-də PiN diodlarının EL görüntüləri.
Şəkil 5-də göstərildiyi kimi, hər bir şərt üçün üç PiN diodunda parlaq kənarları olan qaranlıq sahələri hesablayaraq genişlənmiş 1SSF-nin sıxlığını hesabladıq. Genişlənmiş 1SSF-nin sıxlığı artan proton dozası ilə azalır və hətta 1012 sm-2 dozada belə, genişlənmiş 1SSF-nin sıxlığı implantasiya olunmamış PiN dioduna nisbətən xeyli aşağıdır.
İmpulslu cərəyanla yükləndikdən sonra proton implantasiyası ilə və olmadan SF PiN diodlarının sıxlığının artması (hər vəziyyətə üç yüklənmiş diod daxil idi).
Daşıyıcı ömrünün qısaldılması da genişlənmənin yatırılmasına təsir göstərir və proton inyeksiyası daşıyıcı ömrünü azaldır32,36. 1014 sm-2 enjekte edilmiş protonlarla 60 µm qalınlığında epitaksial təbəqədə daşıyıcı ömrünü müşahidə etdik. İlkin daşıyıcı ömründən etibarən, implant dəyəri ~10%-ə endirsə də, sonrakı tavlama onu ~50%-ə bərpa edir, Şəkil S7-də göstərildiyi kimi. Buna görə də, proton implantasiyası səbəbindən azalan daşıyıcı ömrü yüksək temperaturda tavlama ilə bərpa olunur. Daşıyıcı ömrünün 50% azalması yığma qüsurlarının yayılmasını da yatırsa da, adətən daşıyıcı ömründən asılı olan I-V xüsusiyyətləri yalnız enjekte edilmiş və implantasiya olunmamış diodlar arasında kiçik fərqlər göstərir. Buna görə də, PD lövbərləməsinin 1SSF genişlənməsinin qarşısını almaqda rol oynadığına inanırıq.
SIMS, əvvəlki tədqiqatlarda bildirildiyi kimi, 1600°C-də tavlandıqdan sonra hidrogen aşkar etməsə də, Şəkil 1 və 4.3, 4-də göstərildiyi kimi, proton implantasiyasının 1SSF genişlənməsinin yatırılmasına təsirini müşahidə etdik. Buna görə də, PD-nin SIMS aşkarlama həddindən (2 × 1016 sm-3) aşağı sıxlığa malik hidrogen atomları və ya implantasiya nəticəsində yaranan nöqtə qüsurları ilə lövbərləndiyinə inanırıq. Qeyd etmək lazımdır ki, artan cərəyan yükündən sonra 1SSF-nin uzanması səbəbindən aktiv vəziyyət müqavimətində artım təsdiqləməmişik. Bu, yaxın gələcəkdə aradan qaldırılacaq prosesimizdən istifadə edərək yaradılan qeyri-kamil ohmik kontaktlarla əlaqəli ola bilər.
Nəticə olaraq, cihaz istehsalından əvvəl proton implantasiyasından istifadə edərək 4H-SiC PiN diodlarında BPD-ni 1SSF-ə qədər genişləndirmək üçün söndürmə metodu hazırladıq. Proton implantasiyası zamanı I-V xarakteristikasının pisləşməsi, xüsusən də 1012 sm-2 proton dozasında əhəmiyyətsizdir, lakin 1SSF genişlənməsinin basdırılmasının təsiri əhəmiyyətlidir. Bu tədqiqatda 10 µm dərinliyə proton implantasiyası ilə 10 µm qalınlığında PiN diodları hazırlasaq da, implantasiya şərtlərini daha da optimallaşdırmaq və onları digər növ 4H-SiC cihazlarının istehsalı üçün tətbiq etmək hələ də mümkündür. Proton implantasiyası zamanı cihaz istehsalı üçün əlavə xərclər nəzərə alınmalıdır, lakin onlar 4H-SiC güc cihazları üçün əsas istehsal prosesi olan alüminium ion implantasiyası üçün xərclərə bənzər olacaq. Beləliklə, cihaz emalından əvvəl proton implantasiyası degenerasiya olmadan 4H-SiC bipolyar güc cihazlarının istehsalı üçün potensial bir üsuldur.
Nümunə olaraq, epitaksial təbəqə qalınlığı 10 µm və donor aşqarlama konsentrasiyası 1 × 1016 sm-3 olan 4 düymlük n-tipli 4H-SiC lövhə istifadə edilmişdir. Cihazı emal etməzdən əvvəl, lövhəyə otaq temperaturunda 0,95 MeV sürətləndirmə enerjisi ilə təxminən 10 µm dərinliyə, lövhə səthinə normal bucaq altında implantasiya edilmişdir. Proton implantasiyası zamanı lövhədəki maska istifadə edilmişdir və lövhənin proton dozası 1012, 1014 və ya 1016 sm-2 olan və olmayan hissələrə malik olması nəzərdə tutulmuşdur. Daha sonra, 1020 və 1017 sm-3 proton dozası olan Al ionları bütün lövhəyə 0-0,2 µm dərinliyə və səthdən 0,2-0,5 µm məsafəyə implantasiya edilmiş, ardınca 1600°C-də tavlanmış və karbon qapağı əmələ gətirilmişdir. -tip. Daha sonra, substrat tərəfində arxa tərəfdə Ni təması, epitaksial təbəqə tərəfində isə fotolitoqrafiya və soyma prosesi ilə əmələ gələn 2,0 mm × 2,0 mm daraq formalı Ti/Al ön tərəf təması yerləşdirildi. Nəhayət, təmas tavlanması 700 °C temperaturda həyata keçirilir. Plitəni qırıntılara ayırdıqdan sonra gərginlik xarakteristikasını və tətbiqini həyata keçirdik.
Hazırlanmış PiN diodlarının I–V xüsusiyyətləri HP4155B yarımkeçirici parametr analizatoru istifadə edilərək müşahidə edilmişdir. Elektrik gərginliyi olaraq, 2 saat ərzində 10 impuls/san tezliklə 212,5 A/sm2 olan 10 millisaniyəlik impulslu cərəyan tətbiq edilmişdir. Daha aşağı cərəyan sıxlığı və ya tezliyi seçdiyimiz zaman, proton inyeksiyası olmayan PiN diodunda belə 1SSF genişlənməsi müşahidə etmədik. Tətbiq olunan elektrik gərginliyi zamanı, Şəkil S8-də göstərildiyi kimi, qəsdən qızdırılmadan PiN diodunun temperaturu təxminən 70°C-dir. 25 A/sm2 cərəyan sıxlığında elektrik gərginliyindən əvvəl və sonra elektroluminescent görüntülər əldə edilmişdir. Aichi Sinxrotron Radiasiya Mərkəzində monoxromatik rentgen şüası (λ = 0,15 nm) istifadə edərək sinxrotron əks olunma sürüşmə insidensi rentgen topoqrafiyası, BL8S2-də aq vektoru -1-128 və ya 11-28-dir (ətraflı məlumat üçün 44-cü istinada baxın).
Şəkil 2-də 2,5 A/sm2 irəli cərəyan sıxlığında gərginlik tezliyi, PiN diodunun hər bir vəziyyətinin CVC-sinə uyğun olaraq 0,5 V interval ilə çıxarılır. Gərginlik Vave-nin orta dəyərindən və gərginliyin standart sapması σ-dan aşağıdakı tənlikdən istifadə edərək Şəkil 2-də nöqtəli xətt şəklində normal paylanma əyrisi qururuq:
Werner, MR və Fahrner, WR Yüksək temperatur və sərt mühit tətbiqləri üçün materiallar, mikrosensorlar, sistemlər və cihazlar üzrə icmal. Werner, MR və Fahrner, WR Yüksək temperatur və sərt mühit tətbiqləri üçün materiallar, mikrosensorlar, sistemlər və cihazlar üzrə icmal.Verner, MR və Farner, WR Yüksək temperatur və sərt mühitlərdə tətbiq üçün materiallara, mikrosensorlara, sistemlərə və cihazlara ümumi baxış. Werner, MR & Fahrner, WR 对用于高温和恶劣环境应用的材料、微传感器、系统和设备系统和设备系统和设备的讄备的讯备的诂 Werner, MR və Fahrner, WR Yüksək temperatur və mənfi ətraf mühit tətbiqləri üçün materialların, mikrosensorların, sistemlərin və cihazların icmalı.Verner, MR və Farner, WR Yüksək temperaturda və sərt şəraitdə tətbiqlər üçün materiallara, mikrosensorlara, sistemlərə və cihazlara ümumi baxış.IEEE Trans. Sənaye elektronikası. 48, 249–257 (2001).
Kimoto, T. və Cooper, JA Silikon Karbid Texnologiyasının Əsasları Silikon Karbid Texnologiyasının Əsasları: Böyümə, Xarakterizasiya, Cihazlar və Tətbiqlər Cild. Kimoto, T. və Cooper, JA Silikon Karbid Texnologiyasının Əsasları Silikon Karbid Texnologiyasının Əsasları: Böyümə, Xarakterizasiya, Cihazlar və Tətbiqlər Cild.Kimoto, T. və Cooper, JA Silikon Karbid Texnologiyasının Əsasları Silikon Karbid Texnologiyasının Əsasları: Böyümə, Xüsusiyyətlər, Cihazlar və Tətbiqlər Cild. 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 Carbon化silicon technology base Carbon化silicon technology base: growth, description, equipment and application volume.Kimoto, T. və Cooper, J. Silikon Karbid Texnologiyasının Əsasları Silikon Karbid Texnologiyasının Əsasları: Böyümə, Xüsusiyyətlər, Avadanlıqlar və Tətbiqlər Cild.252 (Wiley Singapore Pte Ltd, 2014).
Veliadis, V. SiC-nin Genişmiqyaslı Kommersiyalaşdırılması: Status-kvo və Aradan Qaldırılmalı Maneələr. alma mater. elm. Forum 1062, 125–130 (2022).
Broughton, J., Smet, V., Tummala, RR & Joshi, YK Dartma məqsədləri üçün avtomobil güc elektronikası üçün termal qablaşdırma texnologiyalarının icmalı. Broughton, J., Smet, V., Tummala, RR & Joshi, YK Dartma məqsədləri üçün avtomobil güc elektronikası üçün termal qablaşdırma texnologiyalarının icmalı.Broughton, J., Smet, V., Tummala, RR və Joshi, YK Dartma məqsədləri üçün avtomobil güc elektronikası üçün termal qablaşdırma texnologiyalarına ümumi baxış. Broughton, J., Smet, V., Tummala, RR & Joshi, YK 用于牵引目的的汽车电力电子热封装技术的回顾。 Broughton, J., Smet, V., Tummala, RR & Joshi, YKBroughton, J., Smet, V., Tummala, RR və Joshi, YK Dartma məqsədləri üçün avtomobil güc elektronikası üçün termal qablaşdırma texnologiyasına ümumi baxış.J. Elektron. Paket. trans. ASME 140, 1-11 (2018).
Sato, K., Kato, H. və Fukushima, T. Növbəti nəsil Shinkansen yüksək sürətli qatarları üçün SiC tətbiqi dartma sisteminin inkişafı. Sato, K., Kato, H. və Fukushima, T. Növbəti nəsil Shinkansen yüksək sürətli qatarları üçün SiC tətbiqi dartma sisteminin inkişafı.Sato K., Kato H. və Fukushima T. Növbəti nəsil yüksək sürətli Shinkansen qatarları üçün tətbiqi SiC dartma sisteminin hazırlanması.Sato K., Kato H. və Fukushima T. Növbəti Nəsil Yüksək Sürətli Şinkansen Qatarları üçün SiC Tətbiqləri üçün Dartma Sisteminin İnkişafı. Əlavə IEEJ J. Sənaye 9, 453–459 (2020).
Senzaki, J., Hayashi, S., Yonezawa, Y. və Okumura, H. Yüksək etibarlı SiC güc cihazlarının reallaşdırılması ilə bağlı çətinliklər: SiC lövhələrinin mövcud vəziyyətindən və problemlərindən. Senzaki, J., Hayashi, S., Yonezawa, Y. və Okumura, H. Yüksək etibarlı SiC güc cihazlarının reallaşdırılması ilə bağlı çətinliklər: SiC lövhələrinin mövcud vəziyyətindən və problemlərindən.Senzaki, J., Hayashi, S., Yonezawa, Y. və Okumura, H. Yüksək etibarlı SiC güc cihazlarının tətbiqindəki problemlər: mövcud vəziyyətdən və lövhə SiC problemindən başlayaraq. Senzaki, J., Hayashi, S., Yonezawa, Y. & Okumura, H. 实现高可靠性SiC 功率器件的挑战:从SiC 晶圆的现现高可靠性 Senzaki, J., Hayashi, S., Yonezawa, Y. & Okumura, H. SiC güc cihazlarında yüksək etibarlılığa nail olmaq problemi: SiC-dən 晶圆的电视和问题设计。Senzaki J, Hayashi S, Yonezawa Y. və Okumura H. Silikon karbid əsaslı yüksək etibarlılıqlı güc cihazlarının hazırlanmasındakı çətinliklər: silikon karbid lövhələri ilə əlaqəli vəziyyət və problemlərin icmalı.2018-ci il IEEE Beynəlxalq Etibarlılıq Fizikası Simpoziumunda (IRPS). (Senzaki, J. və b. red.) 3B.3-1-3B.3-6 (IEEE, 2018).
Kim, D. və Sung, W. Kanallaşdırma implantasiyası ilə tətbiq olunan dərin P-quyusundan istifadə edərək 1.2kV 4H-SiC MOSFET üçün qısaqapanma möhkəmliyinin təkmilləşdirilməsi. Kim, D. və Sung, W. Kanallaşdırma implantasiyası ilə tətbiq olunan dərin P-quyusundan istifadə edərək 1.2kV 4H-SiC MOSFET üçün qısaqapanma möhkəmliyinin təkmilləşdirilməsi.Kim, D. və Sung, V. Kanal implantasiyası ilə tətbiq olunan dərin P-quyusundan istifadə edərək 1.2 kV-luq 4H-SiC MOSFET üçün təkmilləşdirilmiş qısaqapanma immuniteti. 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. və Sung, V. Kanal implantasiyası ilə dərin P-quyularından istifadə edərək 1.2 kV 4H-SiC MOSFET-lərinin qısaqapanma tolerantlığının artırılması.IEEE Elektron Cihazlar Məktubu 42, 1822–1825 (2021).
Skowronski M. və b. İrəli əyilmiş 4H-SiC pn diodlarında qüsurların rekombinasiya ilə gücləndirilmiş hərəkəti. J. Tətbiq. fizika. 92, 4699–4704 (2002).
Ha, S., Mieszkowski, P., Skowronski, M. və Rowland, LB 4H silikon karbid epitaksiyasında dislokasiya çevrilməsi. Ha, S., Mieszkowski, P., Skowronski, M. və Rowland, LB 4H silikon karbid epitaksiyasında dislokasiya çevrilməsi.Ha S., Meszkowski P., Skowronski M. və Rowland LB 4H silikon karbid epitaksiyası zamanı dislokasiya transformasiyası. Ha, S., Mieszkowski, P., Skowronski, M. & Rowland, LB 4H 碳化硅外延中的位错转换。 Ha, S., Mieszkowski, P., Skowronski, M. & Rowland, LB 4H Ha, S., Meszkowski, P., Skowronski, M. & Rowland, LBSilisium karbid epitaksiyasında 4H dislokasiya keçidi.J. Crystal. Growth 244, 257–266 (2002).
Skowronski, M. və Ha, S. Altıbucaqlı silikon-karbid əsaslı bipolyar cihazların parçalanması. Skowronski, M. və Ha, S. Altıbucaqlı silikon-karbid əsaslı bipolyar cihazların parçalanması.Skowronski M. və Ha S. Silisium karbid əsaslı altıbucaqlı bipolyar cihazların parçalanması. Skowronski, M. & Ha, S. 六方碳化硅基双极器件的降解。 Skowronski M. və Ha S.Skowronski M. və Ha S. Silisium karbid əsaslı altıbucaqlı bipolyar cihazların parçalanması.J. Tətbiqi. fizika 99, 011101 (2006).
Agarwal, A., Fatima, H., Haney, S. və Ryu, S.-H. Agarwal, A., Fatima, H., Haney, S. və Ryu, S.-H.Agarwal A., Fatima H., Heini S. və Ryu S.-H. Agarwal, A., Fatima, H., Haney, S. və Ryu, S.-H. Agarwal, A., Fatima, H., Haney, S. və Ryu, S.-H.Agarwal A., Fatima H., Heini S. və Ryu S.-H.Yüksək gərginlikli SiC güc MOSFET-ləri üçün yeni bir parçalanma mexanizmi. IEEE Elektron Cihazlar Məqaləsi. 28, 587–589 (2007).
Caldwell, JD, Stahlbush, RE, Ancona, MG, Glembocki, OJ & Hobart, KD 4H–SiC-də rekombinasiya ilə induksiya olunmuş yığılma qüsuru hərəkətinin hərəkətverici qüvvəsi haqqında. Caldwell, JD, Stahlbush, RE, Ancona, MG, Glembocki, OJ & Hobart, KD 4H-SiC-də rekombinasiya ilə induksiya olunmuş yığılma qüsuru hərəkətinin hərəkətverici qüvvəsi haqqında.Caldwell, JD, Stalbush, RE, Ancona, MG, Glemboki, OJ və Hobart, KD 4H-SiC-də rekombinasiya ilə induksiya olunmuş yığılma qüsuru hərəkətinin hərəkətverici qüvvəsi haqqında. Caldwell, JD, Stahlbush, RE, Ancona, MG, Glembocki, OJ & Hobart, KD 关于4H-SiC 中复合引起的层错运动的驱动力。 Caldwell, JD, Stahlbush, RE, Ancona, MG, Glembocki, OJ & Hobart, KDCaldwell, JD, Stalbush, RE, Ancona, MG, Glemboki, OJ və Hobart, KD, 4H-SiC-də rekombinasiya ilə induksiya olunmuş yığılma qüsuru hərəkətinin hərəkətverici qüvvəsi haqqında.J. Tətbiqi. Fizika. 108, 044503 (2010).
Iijima, A. və Kimoto, T. 4H-SiC kristallarında tək Şokli yığma qüsurunun əmələ gəlməsi üçün elektron enerji modeli. Iijima, A. və Kimoto, T. 4H-SiC kristallarında tək Şokli yığma qüsurunun əmələ gəlməsi üçün elektron enerji modeli.Iijima, A. və Kimoto, T. 4H-SiC kristallarında Shockley qablaşdırmasının tək qüsurlarının əmələ gəlməsinin 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. və Kimoto, T. 4H-SiC kristalında tək Şokli yığma qüsurunun əmələ gəlməsinin elektron enerji modeli.Iijima, A. və Kimoto, T. 4H-SiC kristallarında tək qüsurlu Shockley qablaşdırmasının əmələ gəlməsinin elektron-enerji modeli.J. Tətbiqi. fizika 126, 105703 (2019).
Iijima, A. və Kimoto, T. 4H-SiC PiN diodlarında tək Shockley yığma qüsurlarının genişlənməsi/qısalması üçün kritik şərtin qiymətləndirilməsi. Iijima, A. və Kimoto, T. 4H-SiC PiN diodlarında tək Shockley yığma qüsurlarının genişlənməsi/qısalması üçün kritik şərtin qiymətləndirilməsi.Iijima, A. və Kimoto, T. 4H-SiC PiN-diodlarında tək Shockley qablaşdırma qüsurlarının genişlənməsi/sıxılması üçün kritik vəziyyətin qiymətləndirilməsi. 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. və Kimoto, T. 4H-SiC PiN diodlarında tək Şokli yığma təbəqəsinin genişlənmə/daralma şərtlərinin qiymətləndirilməsi.Iijima, A. və Kimoto, T. 4H-SiC PiN-diodlarında tək qüsurlu Şokli qablaşdırmasının genişlənməsi/sıxılması üçün kritik şərtlərin qiymətləndirilməsi.Tətbiqi Fizika Rayt. 116, 092105 (2020).
Mannen, Y., Shimada, K., Asada, K. & Ohtani, N. Qeyri-tarazlıq şəraitində 4H-SiC kristalında tək bir Shockley yığma qırılmasının əmələ gəlməsi üçün kvant quyusu hərəkət modeli. Mannen, Y., Shimada, K., Asada, K. & Ohtani, N. Qeyri-tarazlıq şəraitində 4H-SiC kristalında tək bir Shockley yığma qırılmasının əmələ gəlməsi üçün kvant quyusu hərəkət modeli.Mannen Y., Shimada K., Asada K. və Otani N. Qeyri-tarazlıq şəraitində 4H-SiC kristalında tək bir Shockley yığma qüsurunun əmələ gəlməsi üçün kvant quyusu modeli.Mannen Y., Shimada K., Asada K. və Otani N. Qeyri-tarazlıq şəraitində 4H-SiC kristallarında tək Şokli yığma qırılmalarının əmələ gəlməsi üçün kvant quyusu qarşılıqlı təsiri modeli. J. Tətbiq. fizika. 125, 085705 (2019).
Galeckas, A., Linnros, J. & Pirouz, P. Rekombinasiya ilə induksiya olunmuş yığılma xətaları: Altıbucaqlı SiC-də ümumi mexanizm üçün dəlillər. Galeckas, A., Linnros, J. & Pirouz, P. Rekombinasiya ilə induksiya olunmuş yığılma xətaları: Altıbucaqlı SiC-də ümumi mexanizm üçün dəlillər.Galeckas, A., Linnros, J. və Pirouz, P. Rekombinasiya ilə İnduksiya Edilən Qablaşdırma Qüsurları: Altıbucaqlı SiC-də Ortaq Mexanizmə dair Dəlillər. 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. Kompozit induksiya yığma təbəqəsinin ümumi mexanizmi üçün dəlillər: 六方SiC.Galeckas, A., Linnros, J. və Pirouz, P. Rekombinasiya ilə İnduksiya Edilən Qablaşdırma Qüsurları: Altıbucaqlı SiC-də Ortaq Mexanizmə dair Dəlillər.fizika üzrə Pastor Rayt. 96, 025502 (2006).
Ishikawa, Y., Sudo, M., Yao, Y.-Z., Sugawara, Y. & Kato, M. Elektron şüası şüalanmasının yaratdığı 4H-SiC (11 2 ¯0) epitaksial təbəqədə tək bir Shockley yığma qüsurunun genişlənməsi.Ishikawa, Y., M. Sudo, Y.-Z şüalanma.Ishikawa, Y., Sudo M., Y.-Z Psixologiya.Box, Ю., М. Судо, Y.-Z Chem., J. Chem., 123, 225101 (2018).
Kato, M., Katahira, S., Ichikawa, Y., Harada, S. və Kimoto, T. 4H-SiC-də tək Şokli yığma qüsurlarında və qismən dislokasiyalarda daşıyıcı rekombinasiyasının müşahidəsi. Kato, M., Katahira, S., Ichikawa, Y., Harada, S. və Kimoto, T. 4H-SiC-də tək Şokli yığma qüsurlarında və qismən dislokasiyalarda daşıyıcı rekombinasiyasının müşahidəsi.Kato M., Katahira S., Itikawa Y., Harada S. və Kimoto T. 4H-SiC-də Tək Şokli Qablaşdırma Qüsurlarında və Qismən Dislokasiyalarda Daşıyıcı Rekombinasiyasının Müşahidəsi. 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吂吂 Kato, M., Katahira, S., Ichikawa, Y., Harada, S. & Kimoto, T. 单Shockley stacking stacking和4H-SiC qismən 位错中载流子去生的可以。Kato M., Katahira S., Itikawa Y., Harada S. və Kimoto T. 4H-SiC-də Tək Şokli Qablaşdırma Qüsurlarında və Qismən Dislokasiyalarda Daşıyıcı Rekombinasiyasının Müşahidəsi.J. Tətbiqi. fizika 124, 095702 (2018).
Kimoto, T. və Watanabe, H. Yüksək gərginlikli enerji cihazları üçün SiC texnologiyasında qüsur mühəndisliyi. Kimoto, T. və Watanabe, H. Yüksək gərginlikli enerji cihazları üçün SiC texnologiyasında qüsur mühəndisliyi.Kimoto, T. və Watanabe, H. Yüksək gərginlikli enerji cihazları üçün SiC texnologiyasında qüsurların inkişafı. Kimoto, T. & Watanabe, H. 用于高压功率器件的SiC 技术中的缺陷工程。 Kimoto, T. və Watanabe, H. Yüksək gərginlikli enerji cihazları üçün SiC texnologiyasında qüsur mühəndisliyi.Kimoto, T. və Watanabe, H. Yüksək gərginlikli enerji cihazları üçün SiC texnologiyasında qüsurların inkişafı.tətbiq fizikası Express 13, 120101 (2020).
Zhang, Z. və Sudarshan, TS Silisium karbidin bazal müstəvi dislokasiyasız epitaksiyası. Zhang, Z. və Sudarshan, TS Silisium karbidin bazal müstəvi dislokasiyasız epitaksiyası.Zhang Z. və Sudarshan TS Bazal müstəvidə silisium karbidin dislokasiyasız epitaksiyası. Zhang, Z. & Sudarshan, TS 碳化硅基面无位错外延。 Zhang, Z. və Sudarshan, TSZhang Z. və Sudarshan TS Silisium karbid bazal müstəvilərinin dislokasiyasız epitaksisi.ifadə. fizika. Rayt. 87, 151913 (2005).
Zhang, Z., Moulton, E. və Sudarshan, TS Oyulmuş substrat üzərində epitaksiya yolu ilə SiC nazik təbəqələrində bazal müstəvi dislokasiyalarının aradan qaldırılması mexanizmi. Zhang, Z., Moulton, E. və Sudarshan, TS Oyulmuş substrat üzərində epitaksiya yolu ilə SiC nazik təbəqələrində bazal müstəvi dislokasiyalarının aradan qaldırılması mexanizmi.Zhang Z., Moulton E. və Sudarshan TS Oyulmuş substrat üzərində epitaksiya ilə SiC nazik təbəqələrində əsas müstəvi dislokasiyalarının aradan qaldırılması mexanizmi. 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. və Sudarshan, TS Substratı aşındırmaqla SiC nazik təbəqəsinin aradan qaldırılması mexanizmi.Zhang Z., Moulton E. və Sudarshan TS Oyulmuş substratlarda epitaksiya ilə SiC nazik təbəqələrində əsas müstəvi dislokasiyalarının aradan qaldırılması mexanizmi.tətbiqi fizikası Wright. 89, 081910 (2006).
Ştalbuş RE və b. Böyümənin pozulması 4H-SiC epitaksiyası zamanı bazal müstəvi dislokasiyalarının azalmasına səbəb olur. Bəyanat. fizika. Rayt. 94, 041916 (2009).
Zhang, X. və Tsuchida, H. Yüksək temperaturda tavlama yolu ilə 4H-SiC epilayerlərində bazal müstəvi çıxıqlarının yivli kənar çıxıqlarına çevrilməsi. Zhang, X. və Tsuchida, H. Yüksək temperaturda tavlama yolu ilə 4H-SiC epilayerlərində bazal müstəvi çıxıqlarının yivli kənar çıxıqlarına çevrilməsi.Zhang, X. və Tsuchida, H. Yüksək temperaturda tavlama yolu ilə 4H-SiC epitaksial təbəqələrində bazal müstəvi dislokasiyalarının yivli kənar dislokasiyalarına çevrilməsi. 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. və Tsuchida, H. 通过高温退火将4H-SiCZhang, X. və Tsuchida, H. Yüksək temperaturda tavlama yolu ilə 4H-SiC epitaksial təbəqələrində əsas müstəvi dislokasiyalarının filament kənar dislokasiyalarına çevrilməsi.J. Tətbiqi. Fizika. 111, 123512 (2012).
Song, H. və Sudarshan, TS 4H–SiC oxdan 4° kənarda epitaksial böyümədə epilayer/substrat interfeysinin yaxınlığında bazal müstəvi dislokasiyasının çevrilməsi. Song, H. və Sudarshan, TS 4H–SiC oxdan 4° kənarda epitaksial böyümədə epilayer/substrat interfeysinin yaxınlığında bazal müstəvi dislokasiyasının çevrilməsi.Song, H. və Sudarshan, TS 4H–SiC-nin oxdan kənar epitaksial böyüməsi zamanı epitaksial təbəqə/substrat interfeysi yaxınlığında bazal müstəvi dislokasiyalarının transformasiyası. 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佀轍 Song, H. & Sudarshan, TS 在4° 离轴4H-SiC Song, H. və Sudarshan, TS4° oxu xaricində 4H-SiC-nin epitaksial böyüməsi zamanı epitaksial təbəqə/substrat sərhədi yaxınlığında substratın müstəvi dislokasiya keçidi.J. Crystal. Growth 371, 94–101 (2013).
Konishi, K. və b. Yüksək cərəyanda, 4H-SiC epitaksial təbəqələrində bazal müstəvi dislokasiya yığma qüsurunun yayılması filament kənar dislokasiyalarına çevrilir. J. Tətbiq. fizika. 114, 014504 (2013).
Konishi, K. və b. Əməliyyat rentgen topoqrafik analizində genişlənmiş yığma qüsuru nüvələşmə sahələrini aşkar etməklə bipolyar parçalanmayan SiC MOSFET-ləri üçün epitaksial təbəqələr dizayn edin. AIP Advanced 12, 035310 (2022).
Lin, S. və b. 4H-SiC pin diodlarının irəli cərəyan çürüməsi zamanı tək bir Şokli tipli yığma qüsurunun yayılmasına bazal müstəvi dislokasiya strukturunun təsiri. Yaponiya. J. Tətbiq. fizika. 57, 04FR07 (2018).
Tahara, T. və b. Azotla zəngin 4H-SiC epilayerlərində qısa azlıq daşıyıcı ömrü PiN diodlarında yığma qüsurlarını aradan qaldırmaq üçün istifadə olunur. J. Tətbiq. fizika. 120, 115101 (2016).
Tahara, T. və b. 4H-SiC PiN diodlarında tək Shockley yığma xətasının yayılmasının enjeksiyon daşıyıcı konsentrasiyasından asılılığı. J. Tətbiq. Fizika 123, 025707 (2018).
Mae, S., Tawara, T., Tsuchida, H. və Kato, M. SiC-də dərinlik həlli ilə daşıyıcı ömrünün ölçülməsi üçün mikroskopik FCA sistemi. Mae, S., Tawara, T., Tsuchida, H. və Kato, M. SiC-də dərinlik həlli ilə daşıyıcı ömrünün ölçülməsi üçün mikroskopik FCA sistemi.Mei, S., Tawara, T., Tsuchida, H. və Kato, M. Silikon Karbiddə Dərinliyə Çözülən Daşıyıcı Ömürlük Ölçmələr üçün FCA Mikroskopik Sistemi. Mae, S., Tawara, T., Tsuchida, H. & Kato, M. 用于SiC 中深度分辨载流子寿命测量的显微FCA 系统 Mae, S., Tawara, T., Tsuchida, H. & Kato, M. SiC orta dərinliyi üçün 分辨载流子ömür boyu ölçülməsi的月微FCA sistemi.Mei S., Tawara T., Tsuchida H. və Kato M. Silisium karbidində dərinliyə görə həll edilən daşıyıcı ömrünün ölçülməsi üçün Mikro-FCA sistemi.Alma mater elmləri forumu 924, 269–272 (2018).
Hirayama, T. və b. Qalın 4H-SiC epitaksial təbəqələrində daşıyıcı ömrünün dərinlik paylanması, sərbəst daşıyıcı udma və çarpaz işığın zaman qətnaməsi istifadə edilərək dağıdıcı olmayan şəkildə ölçülmüşdür. Elmi ölçməyə keçin. 91, 123902 (2020).
Yazı vaxtı: 06 Noyabr 2022