Salamat sa pagbisita sa Nature.com. Ang bersyon sa browser nga imong gigamit adunay limitado nga suporta sa CSS. Para sa pinakamaayong kasinatian, among girekomendar nga mogamit ka og updated nga browser (o i-disable ang Compatibility Mode sa Internet Explorer). Samtang, aron masiguro ang padayon nga suporta, among i-render ang site nga walay mga style ug JavaScript.
Ang 4H-SiC gikomersyalisa isip materyal para sa mga power semiconductor device. Apan, ang dugay nga kasaligan sa mga 4H-SiC device usa ka babag sa ilang lapad nga aplikasyon, ug ang labing importante nga problema sa kasaligan sa mga 4H-SiC device mao ang bipolar degradation. Kini nga degradation gipahinabo sa usa ka Shockley stacking fault (1SSF) nga pagkaylap sa basal plane dislocations sa 4H-SiC crystals. Dinhi, among gisugyot ang usa ka pamaagi para mapugngan ang 1SSF expansion pinaagi sa pag-implant og mga proton sa 4H-SiC epitaxial wafers. Ang mga PiN diode nga gihimo sa mga wafer nga adunay proton implantation nagpakita sa parehas nga current-voltage characteristics sama sa mga diode nga walay proton implantation. Sa kasukwahi, ang 1SSF expansion epektibo nga mapugngan sa proton-implanted PiN diode. Busa, ang pag-implant sa mga proton ngadto sa 4H-SiC epitaxial wafers usa ka epektibo nga pamaagi para mapugngan ang bipolar degradation sa 4H-SiC power semiconductor devices samtang gipadayon ang performance sa device. Kini nga resulta nakatampo sa pag-uswag sa mga 4H-SiC device nga kasaligan kaayo.
Ang Silicon carbide (SiC) kay kaylap nga giila isip usa ka semiconductor material para sa mga high-power, high-frequency semiconductor device nga maka-operate sa lisod nga mga palibot1. Daghang SiC polytypes, diin ang 4H-SiC adunay maayo kaayong semiconductor device physical properties sama sa taas nga electron mobility ug kusog nga breakdown electric field2. Ang 4H-SiC wafers nga may diametro nga 6 ka pulgada karon gikomersyal ug gigamit para sa mass production sa mga power semiconductor device3. Ang mga traction system para sa mga electric vehicle ug tren gihimo gamit ang 4H-SiC4.5 power semiconductor devices. Bisan pa, ang 4H-SiC devices nag-antos gihapon sa mga long-term reliability issues sama sa dielectric breakdown o short-circuit reliability,6,7 diin ang usa sa labing importante nga reliability issues mao ang bipolar degradation2,8,9,10,11. Kini nga bipolar degradation nadiskobrehan kapin sa 20 ka tuig na ang milabay ug dugay nang problema sa SiC device fabrication.
Ang bipolar degradation gipahinabo sa usa ka Shockley stack defect (1SSF) sa 4H-SiC crystals nga adunay basal plane dislocations (BPDs) nga nagpakatap pinaagi sa recombination enhanced dislocation glide (REDG)12,13,14,15,16,17,18,19. Busa, kon ang BPD expansion mapugngan ngadto sa 1SSF, ang 4H-SiC power devices mahimong himoon nga walay bipolar degradation. Daghang mga pamaagi ang gitaho aron mapugngan ang pagpalapad sa BPD, sama sa BPD ngadto sa Thread Edge Dislocation (TED) transformation 20,21,22,23,24. Sa pinakabag-o nga SiC epitaxial wafers, ang BPD kasagaran anaa sa substrate ug dili sa epitaxial layer tungod sa pagkakabig sa BPD ngadto sa TED atol sa inisyal nga yugto sa epitaxial growth. Busa, ang nahabilin nga problema sa bipolar degradation mao ang distribusyon sa BPD sa substrate 25,26,27. Ang pagsal-ot og "composite reinforcing layer" tali sa drift layer ug sa substrate gisugyot isip epektibong pamaagi sa pagpugong sa pagpalapad sa BPD sa substrate28, 29, 30, 31. Kini nga layer nagdugang sa posibilidad sa electron-hole pair recombination sa epitaxial layer ug SiC substrate. Ang pagkunhod sa gidaghanon sa electron-hole pairs makapakunhod sa driving force sa REDG ngadto sa BPD sa substrate, busa ang composite reinforcement layer makapugong sa bipolar degradation. Kinahanglan nga matikdan nga ang pagsal-ot og layer nagkinahanglan og dugang nga gasto sa paghimo og mga wafer, ug kung wala ang pagsal-ot og layer, lisod ang pagpakunhod sa gidaghanon sa electron-hole pairs pinaagi sa pagkontrol lamang sa kontrol sa carrier lifetime. Busa, aduna gihapoy kusog nga panginahanglan sa pagpalambo og ubang mga pamaagi sa pagpugong aron makab-ot ang mas maayong balanse tali sa gasto sa paggama sa device ug yield.
Tungod kay ang pagpalapad sa BPD ngadto sa 1SSF nagkinahanglan og paglihok sa partial dislocations (PDs), ang pag-pin sa PD usa ka maayong pamaagi aron mapugngan ang bipolar degradation. Bisan tuod gitaho ang pag-pin sa PD pinaagi sa mga hugaw sa metal, ang mga FPD sa 4H-SiC substrates nahimutang sa gilay-on nga sobra sa 5 μm gikan sa nawong sa epitaxial layer. Dugang pa, tungod kay gamay ra kaayo ang diffusion coefficient sa bisan unsang metal sa SiC, lisud alang sa mga hugaw sa metal nga mokatap sa substrate34. Tungod sa medyo dako nga atomic mass sa mga metal, lisud usab ang ion implantation sa mga metal. Sa kasukwahi, sa kaso sa hydrogen, ang labing gaan nga elemento, ang mga ions (protons) mahimong i-implant sa 4H-SiC sa giladmon nga sobra sa 10 µm gamit ang MeV-class accelerator. Busa, kung ang proton implantation makaapekto sa PD pinning, nan magamit kini aron mapugngan ang pagkaylap sa BPD sa substrate. Bisan pa, ang proton implantation makadaot sa 4H-SiC ug moresulta sa pagkunhod sa performance sa device37,38,39,40.
Aron mabuntog ang pagkadaot sa device tungod sa proton implantation, ang high-temperature annealing gigamit aron ayohon ang kadaot, susama sa pamaagi sa annealing nga kasagarang gigamit human sa acceptor ion implantation sa device processing1, 40, 41, 42. Bisan tuod ang secondary ion mass spectrometry (SIMS)43 nagtaho sa hydrogen diffusion tungod sa high-temperature annealing, posible nga ang densidad lang sa mga atomo sa hydrogen duol sa FD dili igo aron mahibal-an ang pinning sa PR gamit ang SIMS. Busa, niini nga pagtuon, among gitanom ang mga proton ngadto sa 4H-SiC epitaxial wafers sa wala pa ang proseso sa paghimo sa device, lakip ang high temperature annealing. Gigamit namo ang PiN diodes isip experimental device structures ug gihimo kini sa proton-implanted 4H-SiC epitaxial wafers. Dayon among giobserbahan ang volt-ampere characteristics aron tun-an ang pagkadaot sa performance sa device tungod sa proton injection. Sunod, among naobserbahan ang pagpalapad sa 1SSF sa electroluminescence (EL) images human sa pag-apply og electrical voltage sa PiN diode. Sa katapusan, among gikumpirma ang epekto sa proton injection sa pagpugong sa 1SSF expansion.
Sa fig. Ang Figure 1 nagpakita sa current–voltage characteristics (CVCs) sa mga PiN diode sa temperatura sa kwarto sa mga rehiyon nga adunay ug walay proton implantation sa wala pa ang pulsed current. Ang mga PiN diode nga adunay proton injection nagpakita og mga rectification characteristics nga susama sa mga diode nga walay proton injection, bisan pa nga ang IV characteristics gipaambit tali sa mga diode. Aron ipakita ang kalainan tali sa mga kondisyon sa injection, among gi-plot ang voltage frequency sa forward current density nga 2.5 A/cm2 (katumbas sa 100 mA) isip statistical plot sama sa gipakita sa Figure 2. Ang kurba nga gibanabana sa usa ka normal distribution girepresentahan usab sa usa ka tuldok-tuldok nga linya. Sama sa makita gikan sa mga peak sa mga kurba, ang on-resistance gamay nga misaka sa proton doses nga 1014 ug 1016 cm-2, samtang ang PiN diode nga adunay proton dose nga 1012 cm-2 nagpakita sa halos parehas nga mga kinaiya sama sa wala’y proton implantation. Naghimo usab kami og proton implantation human sa paggama sa mga PiN diode nga wala magpakita og uniporme nga electroluminescence tungod sa kadaot nga gipahinabo sa proton implantation sama sa gipakita sa Figure S1 sama sa gihulagway sa miaging mga pagtuon37,38,39. Busa, ang annealing sa 1600 °C human sa pag-implant sa mga Al ion usa ka gikinahanglan nga proseso aron makahimo og mga device aron ma-activate ang Al acceptor, nga makaayo sa kadaot nga gipahinabo sa proton implantation, nga naghimo sa mga CVC nga parehas tali sa gi-implant ug wala gi-implant nga proton PiN diode. Ang reverse current frequency sa -5 V gipakita usab sa Figure S2, walay dakong kalainan tali sa mga diode nga adunay ug walay proton injection.
Mga kinaiya sa volt-ampere sa mga PiN diode nga adunay ug walay gi-inject nga mga proton sa temperatura sa kwarto. Ang leyenda nagpakita sa dosis sa mga proton.
Ang frequency sa boltahe sa direktang kuryente 2.5 A/cm2 para sa mga PiN diode nga adunay gi-inject ug wala gi-inject nga mga proton. Ang tuldok-tuldok nga linya katumbas sa normal nga distribusyon.
Sa fig. 3 nagpakita sa usa ka EL nga imahe sa usa ka PiN diode nga adunay current density nga 25 A/cm2 pagkahuman sa boltahe. Sa wala pa i-apply ang pulsed current load, ang mga ngitngit nga rehiyon sa diode wala maobserbahan, sama sa gipakita sa Figure 3. C2. Bisan pa, sama sa gipakita sa fig. 3a, sa usa ka PiN diode nga walay proton implantation, daghang mga ngitngit nga striped nga rehiyon nga adunay hayag nga mga ngilit ang naobserbahan pagkahuman sa pag-apply sa electric voltage. Ang ingon nga rod-shaped nga ngitngit nga mga rehiyon naobserbahan sa mga imahe sa EL alang sa 1SSF nga naggikan sa BPD sa substrate28,29. Hinuon, pipila ka gipalapdan nga stacking faults ang naobserbahan sa mga PiN diode nga adunay gi-implant nga mga proton, sama sa gipakita sa Fig. 3b–d. Gamit ang X-ray topography, among gikumpirma ang presensya sa mga PR nga mahimong mobalhin gikan sa BPD ngadto sa substrate sa periphery sa mga kontak sa PiN diode nga walay proton injection (Fig. 4: kini nga imahe nga walay pagtangtang sa ibabaw nga electrode (sa litrato, ang PR ubos sa mga electrode dili makita). Busa, ang ngitngit nga lugar sa EL image katumbas sa usa ka gipalugway nga 1SSF BPD sa substrate. Ang mga EL image sa ubang loaded PiN diodes gipakita sa Figures 1 ug 2. Ang mga Video S3-S6 nga adunay ug walay gipalugway nga ngitngit nga mga lugar (mga time-varying EL image sa PiN diodes nga walay proton injection ug gi-implant sa 1014 cm-2) gipakita usab sa Supplementary Information.
Mga imahe sa EL sa mga PiN diode sa 25 A/cm2 human sa 2 ka oras nga electrical stress (a) nga walay proton implantation ug uban sa gi-implant nga dosis nga (b) 1012 cm-2, (c) 1014 cm-2 ug (d) 1016 cm-2 protons.
Among gikalkulo ang densidad sa gipalapdan nga 1SSF pinaagi sa pagkalkulo sa ngitngit nga mga lugar nga adunay hayag nga mga ngilit sa tulo ka PiN diode alang sa matag kondisyon, sama sa gipakita sa Figure 5. Ang densidad sa gipalapdan nga 1SSF mikunhod uban sa pagtaas sa proton dose, ug bisan sa dosis nga 1012 cm-2, ang densidad sa gipalapdan nga 1SSF mas ubos kay sa usa ka wala gi-implant nga PiN diode.
Nadugangan nga densidad sa mga SF PiN diode nga adunay ug walay proton implantation human sa pagkarga gamit ang pulsed current (ang matag estado naglakip sa tulo ka loaded diode).
Ang pagpamubo sa kinabuhi sa carrier makaapekto usab sa pagpugong sa pagpalapad, ug ang proton injection makapakunhod sa kinabuhi sa carrier32,36. Among naobserbahan ang kinabuhi sa carrier sa usa ka epitaxial layer nga 60 µm ang gibag-on nga adunay gi-inject nga mga proton nga 1014 cm-2. Gikan sa inisyal nga kinabuhi sa carrier, bisan kung ang implant mikunhod sa kantidad ngadto sa ~10%, ang sunod nga annealing nagpahiuli niini ngadto sa ~50%, sama sa gipakita sa Fig. S7. Busa, ang kinabuhi sa carrier, nga mikunhod tungod sa proton implantation, gipahiuli pinaagi sa high-temperature annealing. Bisan kung ang 50% nga pagkunhod sa kinabuhi sa carrier nagpugong usab sa pagkaylap sa mga stacking fault, ang mga kinaiya sa I–V, nga kasagaran nagdepende sa kinabuhi sa carrier, nagpakita lamang og gagmay nga mga kalainan tali sa gi-inject ug wala gi-implant nga mga diode. Busa, nagtuo kami nga ang PD anchoring adunay papel sa pagpugong sa pagpalapad sa 1SSF.
Bisan tuod ang SIMS wala makamatikod og hydrogen human sa annealing sa 1600°C, sama sa gitaho sa miaging mga pagtuon, among naobserbahan ang epekto sa proton implantation sa pagpugong sa 1SSF expansion, sama sa gipakita sa Figures 1 ug 4. 3, 4. Busa, nagtuo kami nga ang PD giangkla sa mga atomo sa hydrogen nga adunay density nga ubos sa detection limit sa SIMS (2 × 1016 cm-3) o mga depekto sa punto nga gipahinabo sa implantation. Kinahanglan nga matikdan nga wala pa namo gikumpirma ang pagtaas sa on-state resistance tungod sa elongation sa 1SSF human sa surge current load. Mahimo kini tungod sa dili hingpit nga ohmic contacts nga gihimo gamit ang among proseso, nga mawagtang ra sa dili madugay.
Sa konklusyon, nakaugmad kami og pamaagi sa quenching para sa pagpalapad sa BPD ngadto sa 1SSF sa 4H-SiC PiN diodes gamit ang proton implantation sa dili pa ang paghimo sa device. Ang pagkadaot sa I–V characteristic atol sa proton implantation dili kaayo importante, ilabi na sa proton dose nga 1012 cm–2, apan ang epekto sa pagpugong sa 1SSF expansion importante. Bisan tuod niini nga pagtuon naghimo kami og 10 µm nga gibag-on nga PiN diodes nga adunay proton implantation sa giladmon nga 10 µm, posible gihapon nga ma-optimize pa ang mga kondisyon sa implantation ug magamit kini sa paghimo og ubang mga klase sa 4H-SiC devices. Ang dugang nga gasto para sa paghimo og device atol sa proton implantation kinahanglan nga ikonsiderar, apan kini susama sa alang sa aluminum ion implantation, nga mao ang pangunang proseso sa paghimo para sa 4H-SiC power devices. Busa, ang proton implantation sa dili pa ang pagproseso sa device usa ka potensyal nga pamaagi para sa paghimo og 4H-SiC bipolar power devices nga walay pagkadaot.
Usa ka 4-pulgada nga n-type 4H-SiC wafer nga adunay gibag-on nga epitaxial layer nga 10 µm ug konsentrasyon sa donor doping nga 1 × 1016 cm–3 ang gigamit isip sample. Sa wala pa iproseso ang device, ang mga H+ ions gi-implant sa plate nga adunay acceleration energy nga 0.95 MeV sa temperatura sa kwarto hangtod sa giladmon nga mga 10 μm sa normal nga anggulo sa nawong sa plate. Atol sa proton implantation, gigamit ang maskara sa usa ka plate, ug ang plate adunay mga seksyon nga wala ug adunay proton dose nga 1012, 1014, o 1016 cm-2. Dayon, ang mga Al ions nga adunay proton doses nga 1020 ug 1017 cm–3 gi-implant sa tibuok wafer hangtod sa giladmon nga 0–0.2 µm ug 0.2–0.5 µm gikan sa nawong, gisundan sa annealing sa 1600°C aron maporma ang carbon cap aron maporma ang ap layer. -type. Sunod niini, usa ka contact sa likod nga bahin sa Ni ang gideposito sa substrate nga bahin, samtang usa ka 2.0 mm × 2.0 mm nga pormag-suklay nga Ti/Al nga atubangan nga bahin sa contact nga naporma pinaagi sa photolithography ug usa ka proseso sa pag-alis ang gideposito sa epitaxial layer nga bahin. Sa katapusan, ang contact annealing gihimo sa temperatura nga 700 °C. Human maputol ang wafer ngadto sa mga chips, among gihimo ang stress characterization ug application.
Ang mga kinaiya sa I–V sa gihimong mga PiN diode giobserbahan gamit ang HP4155B semiconductor parameter analyzer. Isip electrical stress, usa ka 10-millisecond pulsed current nga 212.5 A/cm2 ang gipaila sulod sa 2 ka oras sa frequency nga 10 pulses/sec. Sa dihang mipili kami og mas ubos nga current density o frequency, wala kami nakamatikod og 1SSF expansion bisan sa usa ka PiN diode nga walay proton injection. Atol sa gi-apply nga electrical voltage, ang temperatura sa PiN diode anaa sa mga 70°C nga walay intentional heating, sama sa gipakita sa Figure S8. Ang mga electroluminescent nga imahe nakuha sa wala pa ug pagkahuman sa electrical stress sa current density nga 25 A/cm2. Synchrotron reflection grazing incidence X-ray topography gamit ang monochromatic X-ray beam (λ = 0.15 nm) sa Aichi Synchrotron Radiation Center, ang ag vector sa BL8S2 kay -1-128 o 11-28 (tan-awa ang ref. 44 para sa mga detalye).
Ang voltage frequency sa forward current density nga 2.5 A/cm2 gikuha nga adunay interval nga 0.5 V sa fig. 2 sumala sa CVC sa matag estado sa PiN diode. Gikan sa mean value sa stress Vave ug sa standard deviation σ sa stress, among gi-plot ang normal distribution curve sa porma sa tuldok-tuldok nga linya sa Figure 2 gamit ang mosunod nga equation:
Werner, MR & Fahrner, WR Repaso sa mga materyales, microsensor, sistema ug mga aparato para sa mga aplikasyon sa taas nga temperatura ug lisud nga palibot. Werner, MR & Fahrner, WR Repaso sa mga materyales, microsensor, sistema ug mga aparato para sa mga aplikasyon sa taas nga temperatura ug lisud nga palibot.Werner, MR ug Farner, WR Kinatibuk-ang Pagtan-aw sa mga materyales, microsensor, sistema ug mga aparato alang sa mga aplikasyon sa taas nga temperatura ug grabe nga mga palibot. Werner, MR & Fahrner, WR 对用于高温和恶劣环境应用的材料、微传感器、系统和设备的评设备的评设。 Werner, MR & Fahrner, WR Pagrepaso sa mga materyales, microsensor, sistema ug mga aparato para sa taas nga temperatura ug dili maayo nga mga aplikasyon sa kalikopan.Werner, MR ug Farner, WR Kinatibuk-ang Pagtan-aw sa mga materyales, microsensor, sistema ug mga aparato alang sa mga aplikasyon sa taas nga temperatura ug lisod nga mga kondisyon.IEEE Trans. Industriyal nga elektroniko. 48, 249–257 (2001).
Kimoto, T. & Cooper, JA Mga Sukaranan sa Teknolohiya sa Silicon Carbide Mga Sukaranan sa Teknolohiya sa Silicon Carbide: Pagtubo, Pag-ila sa Kinaiya, Mga Gamit ug Aplikasyon Vol. Kimoto, T. & Cooper, JA Mga Sukaranan sa Teknolohiya sa Silicon Carbide Mga Sukaranan sa Teknolohiya sa Silicon Carbide: Pagtubo, Pag-ila sa Kinaiya, Mga Gamit ug Aplikasyon Vol.Kimoto, T. ug Cooper, JA Mga Sukaranan sa Teknolohiya sa Silicon Carbide Mga Sukaranan sa Teknolohiya sa Silicon Carbide: Pagtubo, Mga Kinaiya, Mga Gamit ug Aplikasyon Vol. 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. ug Cooper, J. Mga Sukaranan sa Teknolohiya sa Silicon Carbide Mga Sukaranan sa Teknolohiya sa Silicon Carbide: Pagtubo, Mga Kinaiya, Kagamitan ug Aplikasyon Vol.252 (Wiley Singapore Pte Ltd, 2014).
Veliadis, V. Dakong Komersyalisasyon sa SiC: Status Quo ug mga Babag nga Kinahanglang Malampasan. alma mater. ang siyensya. Forum 1062, 125–130 (2022).
Broughton, J., Smet, V., Tummala, RR & Joshi, YK Pagrepaso sa mga teknolohiya sa thermal packaging para sa automotive power electronics para sa mga katuyoan sa traksyon. Broughton, J., Smet, V., Tummala, RR & Joshi, YK Pagrepaso sa mga teknolohiya sa thermal packaging para sa automotive power electronics para sa mga katuyoan sa traksyon.Broughton, J., Smet, V., Tummala, RR ug Joshi, YK Kinatibuk-ang Pagtan-aw sa mga teknolohiya sa thermal packaging para sa automotive power electronics para sa mga katuyoan sa traksyon. 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 ug Joshi, YK Kinatibuk-ang Pagtan-aw sa teknolohiya sa thermal packaging para sa automotive power electronics para sa mga katuyoan sa traksyon.J. Electron. Pakete. trance. ASME 140, 1-11 (2018).
Sato, K., Kato, H. & Fukushima, T. Pagpalambo sa SiC applied traction system para sa sunod nga henerasyon sa Shinkansen high-speed trains. Sato, K., Kato, H. & Fukushima, T. Pagpalambo sa SiC applied traction system para sa sunod nga henerasyon sa Shinkansen high-speed trains.Sato K., Kato H. ug Fukushima T. Pagpalambo sa usa ka gigamit nga SiC traction system para sa sunod nga henerasyon sa high-speed Shinkansen trains.Sato K., Kato H. ug Fukushima T. Pagpalambo sa Sistema sa Traksyon para sa mga Aplikasyon sa SiC para sa Sunod nga Henerasyon sa mga High-Speed Shinkansen Train. Apendiks IEEJ J. Ind. 9, 453–459 (2020).
Senzaki, J., Hayashi, S., Yonezawa, Y. & Okumura, H. Mga Hagit sa Pagmugna og mga SiC Power Device nga Masaligan: Gikan sa Kasamtangang Kahimtang ug mga Isyu sa SiC Wafers. Senzaki, J., Hayashi, S., Yonezawa, Y. & Okumura, H. Mga Hagit sa Pagmugna og mga SiC Power Device nga Masaligan: Gikan sa Kasamtangang Kahimtang ug mga Isyu sa SiC Wafers.Senzaki, J., Hayashi, S., Yonezawa, Y. ug Okumura, H. Mga problema sa implementasyon sa mga kasaligan kaayong SiC power device: sugod sa kasamtangang kahimtang ug ang problema sa wafer SiC. Senzaki, J., Hayashi, S., Yonezawa, Y. & Okumura, H. Senzaki, J., Hayashi, S., Yonezawa, Y. & Okumura, H. Ang hagit sa pagkab-ot sa taas nga kasaligan sa SiC power device: gikan sa SiC 晶圆的电视和问题设计。Senzaki J, Hayashi S, Yonezawa Y. ug Okumura H. Mga hagit sa pagpalambo sa mga high-reliability power device nga gibase sa silicon carbide: usa ka pagrepaso sa kahimtang ug mga problema nga nalangkit sa silicon carbide wafers.Sa 2018 IEEE International Symposium on Reliability Physics (IRPS). (Senzaki, J. et al. eds.) 3B.3-1-3B.3-6 (IEEE, 2018).
Kim, D. & Sung, W. Gipauswag nga short-circuit ruggedness para sa 1.2kV 4H-SiC MOSFET gamit ang lawom nga P-well nga gipatuman pinaagi sa channeling implantation. Kim, D. & Sung, W. Gipauswag nga short-circuit ruggedness para sa 1.2kV 4H-SiC MOSFET gamit ang lawom nga P-well nga gipatuman pinaagi sa channeling implantation.Kim, D. ug Sung, V. Gipauswag nga short-circuit immunity para sa 1.2 kV 4H-SiC MOSFET gamit ang lawom nga P-well nga gipatuman pinaagi sa channel implantation. 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. ug Sung, V. Gipauswag nga short-circuit tolerance sa 1.2 kV 4H-SiC MOSFETs gamit ang lawom nga P-wells pinaagi sa channel implantation.Mga Elektronikong Kagamitan sa IEEE Lett. 42, 1822–1825 (2021).
Skowronski M. et al. Paglihok sa mga depekto nga gipauswag sa rekombinasyon sa mga forward-biased 4H-SiC pn diode. J. Aplikasyon. pisika. 92, 4699–4704 (2002).
Ha, S., Mieszkowski, P., Skowronski, M. & Rowland, LB Pagkakabig sa dislokasyon sa 4H silicon carbide epitaxy. Ha, S., Mieszkowski, P., Skowronski, M. & Rowland, LB Pagkakabig sa dislokasyon sa 4H silicon carbide epitaxy.Ha S., Meszkowski P., Skowronski M. ug Rowland LB Pagbag-o sa dislokasyon atol sa 4H silicon carbide epitaxy. 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, LBTransisyon sa dislokasyon nga 4H sa silicon carbide epitaxy.J. Crystal. Pagtubo 244, 257–266 (2002).
Skowronski, M. & Ha, S. Pagkaguba sa mga hexagonal silicon-carbide-based bipolar device. Skowronski, M. & Ha, S. Pagkaguba sa mga hexagonal silicon-carbide-based bipolar device.Skowronski M. ug Ha S. Pagkaguba sa mga hexagonal bipolar device nga gibase sa silicon carbide. Skowronski, M. & Ha, S. 六方碳化硅基双极器件的降解。 Skowronski M. ug Ha S.Skowronski M. ug Ha S. Pagkaguba sa mga hexagonal bipolar device nga gibase sa silicon carbide.J. Aplikasyon. pisika 99, 011101 (2006).
Agarwal, A., Fatima, H., Haney, S. & Ryu, S.-H. Agarwal, A., Fatima, H., Haney, S. & Ryu, S.-H.Agarwal A., Fatima H., Heini S. ug Ryu S.-H. Agarwal, A., Fatima, H., Haney, S. & Ryu, S.-H. Agarwal, A., Fatima, H., Haney, S. & Ryu, S.-H.Agarwal A., Fatima H., Heini S. ug Ryu S.-H.Usa ka bag-ong mekanismo sa pagkadaot para sa mga high-voltage SiC power MOSFET. IEEE Electronic Devices Lett. 28, 587–589 (2007).
Caldwell, JD, Stahlbush, RE, Ancona, MG, Glembocki, OJ & Hobart, KD Mahitungod sa nagduso nga puwersa alang sa recombination-induced stacking fault motion sa 4H–SiC. Caldwell, JD, Stahlbush, RE, Ancona, MG, Glembocki, OJ & Hobart, KD Mahitungod sa nagduso nga puwersa alang sa recombination-induced stacking fault motion sa 4H-SiC.Caldwell, JD, Stalbush, RE, Ancona, MG, Glemboki, OJ, ug Hobart, KD Mahitungod sa puwersa sa pagpadagan sa recombination-induced stacking fault motion sa 4H-SiC. Caldwell, JD, Stahlbush, RE, Ancona, MG, Glembocki, OJ & Hobart, KD 关于4H-SiC 中复合引起的层错运动的驱动力。 Caldwell, JD, Stahlbush, RE, Ancona, MG, Glembocki, OJ & Hobart, KDCaldwell, JD, Stalbush, RE, Ancona, MG, Glemboki, OJ, ug Hobart, KD, Mahitungod sa nagduso nga puwersa sa recombination-induced stacking fault motion sa 4H-SiC.J. Aplikasyon. pisika. 108, 044503 (2010).
Iijima, A. & Kimoto, T. Modelo sa elektronikong enerhiya para sa pagporma sa single Shockley stacking fault sa 4H-SiC nga mga kristal. Iijima, A. & Kimoto, T. Modelo sa elektronikong enerhiya para sa pagporma sa single Shockley stacking fault sa 4H-SiC nga mga kristal.Iijima, A. ug Kimoto, T. Modelo sa enerhiya sa elektron sa pagporma sa nag-inusarang mga depekto sa pagputos sa Shockley sa mga kristal nga 4H-SiC. Iijima, A. & Kimoto, T. 4H-SiC 晶体中单Shockley 堆垛层错形成的电子能量模型。 Iijima, A. & Kimoto, T. Modelo sa elektronikong enerhiya sa pagporma sa single Shockley stacking fault sa 4H-SiC nga kristal.Iijima, A. ug Kimoto, T. Modelo sa enerhiya sa elektron sa pagporma sa usa ka depekto nga Shockley packing sa 4H-SiC nga mga kristal.J. Aplikasyon. pisika 126, 105703 (2019).
Iijima, A. & Kimoto, T. Pagbanabana sa kritikal nga kondisyon alang sa pagpalapad/pagkunhod sa mga single Shockley stacking faults sa 4H-SiC PiN diodes. Iijima, A. & Kimoto, T. Pagbanabana sa kritikal nga kondisyon alang sa pagpalapad/pagkunhod sa mga single Shockley stacking faults sa 4H-SiC PiN diodes.Iijima, A. ug Kimoto, T. Pagbanabana sa kritikal nga kahimtang alang sa pagpalapad/kompresyon sa mga depekto sa single Shockley packing sa 4H-SiC PiN-diodes. 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. Pagbanabana sa mga kondisyon sa pagpalapad/pagkunhod sa single Shockley stacking layer sa 4H-SiC PiN diodes.Iijima, A. ug Kimoto, T. Pagbanabana sa mga kritikal nga kondisyon alang sa pagpalapad/kompresyon sa single defect packing nga Shockley sa 4H-SiC PiN-diodes.aplikasyon sa pisika Wright. 116, 092105 (2020).
Mannen, Y., Shimada, K., Asada, K. & Ohtani, N. Quantum well action model para sa pagporma sa usa ka Shockley stacking fault sa usa ka 4H-SiC crystal ubos sa mga kondisyon nga dili equilibrium. Mannen, Y., Shimada, K., Asada, K. & Ohtani, N. Quantum well action model para sa pagporma sa usa ka Shockley stacking fault sa usa ka 4H-SiC crystal ubos sa mga kondisyon nga dili equilibrium.Mannen Y., Shimada K., Asada K., ug Otani N. Usa ka quantum well model para sa pagporma sa usa ka Shockley stacking fault sa usa ka 4H-SiC crystal ubos sa nonequilibrium nga mga kondisyon.Mannen Y., Shimada K., Asada K. ug Otani N. Quantum well interaction model para sa pagporma sa single Shockley stacking faults sa 4H-SiC crystals ubos sa nonequilibrium conditions. J. Application. physics. 125, 085705 (2019).
Galeckas, A., Linnros, J. & Pirouz, P. Mga depekto sa pag-stack nga gipahinabo sa recombination: Ebidensya alang sa usa ka kinatibuk-ang mekanismo sa hexagonal SiC. Galeckas, A., Linnros, J. & Pirouz, P. Mga depekto sa pag-stack nga gipahinabo sa recombination: Ebidensya alang sa usa ka kinatibuk-ang mekanismo sa hexagonal SiC.Galeckas, A., Linnros, J. ug Pirouz, P. Mga Depekto sa Pagputos nga Gipahinabo sa Recombination: Ebidensya para sa usa ka Komon nga Mekanismo sa Hexagonal SiC. 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. Ebidensya para sa kinatibuk-ang mekanismo sa composite induction stacking layer: SiC.Galeckas, A., Linnros, J. ug Pirouz, P. Mga Depekto sa Pagputos nga Gipahinabo sa Recombination: Ebidensya para sa usa ka Komon nga Mekanismo sa Hexagonal SiC.pisika Pastor Wright. 96, 025502 (2006).
Ishikawa, Y., Sudo, M., Yao, Y.-Z., Sugawara, Y. & Kato, M. Pagpalapad sa usa ka Shockley stacking fault sa usa ka 4H-SiC (11 2 ¯0) epitaxial layer nga gipahinabo sa electron beam irradiation.Ishikawa, Y., M. Sudo, Y.-Z beam irradiation.Ishikawa, Y., Sudo M., Y.-Z Psychology.Kahon, Ю., М. Судо, Y.-Z Chem., J. Chem., 123, 225101 (2018).
Kato, M., Katahira, S., Ichikawa, Y., Harada, S. & Kimoto, T. Obserbasyon sa carrier recombination sa single Shockley stacking faults ug sa partial dislocations sa 4H-SiC. Kato, M., Katahira, S., Ichikawa, Y., Harada, S. & Kimoto, T. Obserbasyon sa carrier recombination sa single Shockley stacking faults ug sa partial dislocations sa 4H-SiC.Kato M., Katahira S., Itikawa Y., Harada S. ug Kimoto T. Obserbasyon sa Carrier Recombination sa Single Shockley Packing Defects ug Partial Dislocations sa 4H-SiC. Kato, M., Katahira, S., Ichikawa, Y., Harada, S. & Kimoto, T. 单Shockley 堆垛层错和4H-SiC 部分位错中载流子复合的观察。 Kato, M., Katahira, S., Ichikawa, Y., Harada, S. & Kimoto, T. 单Shockley stacking stacking和4H-SiC partial 位错中载流子去生的可以。Kato M., Katahira S., Itikawa Y., Harada S. ug Kimoto T. Obserbasyon sa Carrier Recombination sa Single Shockley Packing Defects ug Partial Dislocations sa 4H-SiC.J. Aplikasyon. pisika 124, 095702 (2018).
Kimoto, T. & Watanabe, H. Depekto nga inhenyerya sa teknolohiya sa SiC para sa mga aparato nga adunay taas nga boltahe. Kimoto, T. & Watanabe, H. Depekto nga inhenyerya sa teknolohiya sa SiC para sa mga aparato nga adunay taas nga boltahe.Kimoto, T. ug Watanabe, H. Pag-uswag sa mga depekto sa teknolohiya sa SiC para sa mga high-voltage power device. 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. Depekto nga inhenyerya sa teknolohiya sa SiC para sa mga aparato nga adunay taas nga boltahe.Kimoto, T. ug Watanabe, H. Pag-uswag sa mga depekto sa teknolohiya sa SiC para sa mga high-voltage power device.aplikasyon sa pisika Express 13, 120101 (2020).
Zhang, Z. & Sudarshan, TS Basal plane dislocation-free epitaxy sa silicon carbide. Zhang, Z. & Sudarshan, TS Basal plane dislocation-free epitaxy sa silicon carbide.Zhang Z. ug Sudarshan TS Dislocation-free epitaxy sa silicon carbide sa basal plane. Zhang, Z. & Sudarshan, TS 碳化硅基面无位错外延。 Zhang, Z. ug Sudarshan, TSZhang Z. ug Sudarshan TS Epitaxy nga walay dislokasyon sa silicon carbide basal planes.pahayag. pisika. Wright. 87, 151913 (2005).
Zhang, Z., Moulton, E. & Sudarshan, TS Mekanismo sa pagwagtang sa basal plane dislocations sa SiC thin films pinaagi sa epitaxy sa usa ka etched substrate. Zhang, Z., Moulton, E. & Sudarshan, TS Mekanismo sa pagwagtang sa basal plane dislocations sa SiC thin films pinaagi sa epitaxy sa usa ka etched substrate.Zhang Z., Moulton E. ug Sudarshan TS Mekanismo sa pagwagtang sa mga dislokasyon sa base plane sa SiC thin films pinaagi sa epitaxy sa usa ka etched substrate. 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. & Sudarshan, TS Ang mekanismo sa pagtangtang sa nipis nga pelikula sa SiC pinaagi sa pag-ukit sa substrate.Zhang Z., Moulton E. ug Sudarshan TS Mekanismo sa pagwagtang sa mga dislokasyon sa base plane sa SiC thin films pinaagi sa epitaxy sa mga etched substrates.aplikasyon sa pisika Wright. 89, 081910 (2006).
Shtalbush RE et al. Ang pagkabalda sa pagtubo mosangpot sa pagkunhod sa basal plane dislocations atol sa 4H-SiC epitaxy. pahayag. pisika. Wright. 94, 041916 (2009).
Zhang, X. & Tsuchida, H. Pag-convert sa basal plane dislocations ngadto sa threading edge dislocations sa 4H-SiC epilators pinaagi sa high temperature annealing. Zhang, X. & Tsuchida, H. Pag-convert sa basal plane dislocations ngadto sa threading edge dislocations sa 4H-SiC epilators pinaagi sa high temperature annealing.Zhang, X. ug Tsuchida, H. Pagbag-o sa basal plane dislocations ngadto sa threading edge dislocations sa 4H-SiC epitaxial layers pinaagi sa high temperature annealing. 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. ug Tsuchida, H. Pagbag-o sa mga dislokasyon sa base plane ngadto sa mga dislokasyon sa ngilit sa filament sa 4H-SiC epitaxial layers pinaagi sa high temperature annealing.J. Aplikasyon. pisika. 111, 123512 (2012).
Song, H. & Sudarshan, TS Pagbag-o sa basal plane dislocation duol sa epilayer/substrate interface sa epitaxial growth sa 4° off-axis 4H–SiC. Song, H. & Sudarshan, TS Pagbag-o sa basal plane dislocation duol sa epilayer/substrate interface sa epitaxial growth sa 4° off-axis 4H–SiC.Song, H. ug Sudarshan, TS Pagbag-o sa basal plane dislocations duol sa epitaxial layer/substrate interface atol sa off-axis epitaxial growth sa 4H–SiC. 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捯。 Song, H. & Sudarshan, TS 在4° 离轴4H-SiC Song, H. & Sudarshan, TSTransisyon sa planar dislocation sa substrate duol sa epitaxial layer/substrate boundary atol sa epitaxial growth sa 4H-SiC gawas sa 4° axis.J. Crystal. Pagtubo 371, 94–101 (2013).
Konishi, K. et al. Sa taas nga kuryente, ang pagkaylap sa basal plane dislocation stacking fault sa 4H-SiC epitaxial layers mausab ngadto sa filament edge dislocations. J. Application. physics. 114, 014504 (2013).
Konishi, K. et al. Pagdisenyo og mga epitaxial layer para sa bipolar non-degradable SiC MOSFETs pinaagi sa pag-detect sa extended stacking fault nucleation sites sa operational X-ray topographic analysis. AIP Advanced 12, 035310 (2022).
Lin, S. et al. Impluwensya sa basal plane dislocation structure sa pagkaylap sa usa ka Shockley-type stacking fault atol sa forward current decay sa 4H-SiC pin diodes. Japan. J. Application. physics. 57, 04FR07 (2018).
Tahara, T., et al. Ang mubo nga minority carrier lifetime sa nitrogen-rich 4H-SiC epilayers gigamit aron mapugngan ang stacking faults sa PiN diodes. J. Application. physics. 120, 115101 (2016).
Tahara, T. et al. Pagsalig sa konsentrasyon sa gi-inject nga carrier sa single Shockley stacking fault propagation sa 4H-SiC PiN diodes. J. Application. Physics 123, 025707 (2018).
Mae, S., Tawara, T., Tsuchida, H. & Kato, M. Mikroskopikong sistema sa FCA para sa pagsukod sa tibuok kinabuhi sa carrier nga gisulbad sa giladmon sa SiC. Mae, S., Tawara, T., Tsuchida, H. & Kato, M. Mikroskopikong sistema sa FCA para sa pagsukod sa tibuok kinabuhi sa carrier nga gisulbad sa giladmon sa SiC.Mei, S., Tawara, T., Tsuchida, H. ug Kato, M. FCA Mikroskopikong Sistema para sa mga Sukod sa Tibuok Kinabuhi sa Carrier nga Gibase sa Giladmon sa Silicon Carbide. 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. Alang sa SiC medium-depth 分辨载流子lifetime measurement的月微FCA system。Mei S., Tawara T., Tsuchida H. ug Kato M. Micro-FCA system para sa mga sukod sa tibuok kinabuhi sa carrier nga gisukod sa giladmon ug gisulbad sa silicon carbide.Forum sa siyensya sa alma mater 924, 269–272 (2018).
Hirayama, T. et al. Ang distribusyon sa giladmon sa carrier lifetimes sa baga nga 4H-SiC epitaxial layers gisukod nga dili makadaot gamit ang time resolution sa free carrier absorption ug crossed light. Switch to science. meter. 91, 123902 (2020).
Oras sa pag-post: Nob-06-2022
