Tak fordi du besøger Nature.com. Den browserversion, du bruger, har begrænset CSS-understøttelse. For at få den bedste oplevelse anbefaler vi, at du bruger en opdateret browser (eller deaktiverer kompatibilitetstilstand i Internet Explorer). I mellemtiden, for at sikre fortsat support, vil vi gengive webstedet uden typografier og JavaScript.
4H-SiC er blevet kommercialiseret som et materiale til effekthalvlederkomponenter. Den langsigtede pålidelighed af 4H-SiC-komponenter er imidlertid en hindring for deres brede anvendelse, og det vigtigste pålidelighedsproblem for 4H-SiC-komponenter er bipolar nedbrydning. Denne nedbrydning er forårsaget af en enkelt Shockley-stablingsfejl (1SSF) udbredelse af basalplanforskydninger i 4H-SiC-krystaller. Her foreslår vi en metode til at undertrykke 1SSF-ekspansion ved at implantere protoner på 4H-SiC epitaksiale wafere. PiN-dioder fremstillet på wafere med protonimplantation udviste de samme strøm-spændingskarakteristika som dioder uden protonimplantation. I modsætning hertil undertrykkes 1SSF-ekspansionen effektivt i den protonimplanterede PiN-diode. Således er implantation af protoner i 4H-SiC epitaksiale wafere en effektiv metode til at undertrykke bipolar nedbrydning af 4H-SiC effekthalvlederkomponenter, samtidig med at komponentens ydeevne opretholdes. Dette resultat bidrager til udviklingen af yderst pålidelige 4H-SiC-komponenter.
Siliciumcarbid (SiC) er bredt anerkendt som et halvledermateriale til højfrekvente halvlederkomponenter med høj effekt, der kan fungere i barske miljøer1. Der findes mange SiC-polytyper, blandt hvilke 4H-SiC har fremragende fysiske egenskaber ved halvlederkomponenter, såsom høj elektronmobilitet og et stærkt elektrisk felt2. 4H-SiC-wafere med en diameter på 6 tommer er i øjeblikket kommercialiseret og brugt til masseproduktion af effekthalvlederkomponenter3. Trækkraftsystemer til elektriske køretøjer og tog blev fremstillet ved hjælp af 4H-SiC4.5 effekthalvlederkomponenter. 4H-SiC-komponenter lider dog stadig af langsigtede pålidelighedsproblemer, såsom dielektrisk gennemslag eller kortslutningspålidelighed,6,7 hvoraf et af de vigtigste pålidelighedsproblemer er bipolar nedbrydning2,8,9,10,11. Denne bipolære nedbrydning blev opdaget for over 20 år siden og har længe været et problem i fremstillingen af SiC-komponenter.
Bipolar nedbrydning skyldes en enkelt Shockley-stakdefekt (1SSF) i 4H-SiC-krystaller med basalplan-dislokationer (BPD'er), der udbredes ved rekombinationsforstærket dislokationsglide (REDG)12,13,14,15,16,17,18,19. Derfor, hvis BPD-ekspansion undertrykkes til 1SSF, kan 4H-SiC-strømforsyningsenheder fremstilles uden bipolar nedbrydning. Adskillige metoder er blevet rapporteret til at undertrykke BPD-udbredelse, såsom BPD til Thread Edge Dislocation (TED) transformation20,21,22,23,24. I de nyeste SiC epitaksiale wafere er BPD hovedsageligt til stede i substratet og ikke i det epitaksiale lag på grund af omdannelsen af BPD til TED i den indledende fase af epitaksial vækst. Derfor er det resterende problem med bipolar nedbrydning fordelingen af BPD i substratet25,26,27. Indsættelsen af et "kompositforstærkningslag" mellem driftlaget og substratet er blevet foreslået som en effektiv metode til at undertrykke BPD-ekspansion i substratet28, 29, 30, 31. Dette lag øger sandsynligheden for rekombination af elektron-hul-par i det epitaksiale lag og SiC-substratet. Reduktion af antallet af elektron-hul-par reducerer drivkraften fra REDG til BPD i substratet, så det kompositforstærkningslag kan undertrykke bipolær nedbrydning. Det skal bemærkes, at indsættelsen af et lag medfører yderligere omkostninger i produktionen af wafere, og uden indsættelse af et lag er det vanskeligt at reducere antallet af elektron-hul-par ved kun at kontrollere styringen af bærerens levetid. Derfor er der stadig et stort behov for at udvikle andre undertrykkelsesmetoder for at opnå en bedre balance mellem enhedens fremstillingsomkostninger og udbytte.
Da udvidelse af BPD til 1SSF kræver bevægelse af partielle dislokationer (PD'er), er fastgørelse af PD'en en lovende tilgang til at hæmme bipolar nedbrydning. Selvom PD-fastgørelse af metalurenheder er blevet rapporteret, er FPD'er i 4H-SiC-substrater placeret i en afstand på mere end 5 μm fra overfladen af det epitaksiale lag. Derudover er det vanskeligt for metalurenheder at diffundere ind i substratet, da diffusionskoefficienten for ethvert metal i SiC er meget lille34. På grund af metallers relativt store atommasse er ionimplantation af metaller også vanskelig. I modsætning hertil kan ioner (protoner) i tilfælde af hydrogen, det letteste element, implanteres i 4H-SiC til en dybde på mere end 10 μm ved hjælp af en MeV-klasse accelerator. Hvis protonimplantation påvirker PD-fastgørelsen, kan den derfor bruges til at undertrykke BPD-udbredelse i substratet. Protonimplantation kan dog beskadige 4H-SiC og resultere i reduceret enhedsydeevne37,38,39,40.
For at overvinde enhedsnedbrydning på grund af protonimplantation anvendes højtemperaturglødning til at reparere skader, svarende til den glødemetode, der almindeligvis anvendes efter acceptorionimplantation i enhedsbehandling1, 40, 41, 42. Selvom sekundær ionmassespektrometri (SIMS)43 har rapporteret hydrogendiffusion på grund af højtemperaturglødning, er det muligt, at kun tætheden af hydrogenatomer nær FD'en ikke er nok til at detektere fastgørelsen af PR ved hjælp af SIMS. Derfor implanterede vi i denne undersøgelse protoner i 4H-SiC epitaksiale wafere før enhedsfremstillingsprocessen, inklusive højtemperaturglødning. Vi brugte PiN-dioder som eksperimentelle enhedsstrukturer og fremstillede dem på protonimplanterede 4H-SiC epitaksiale wafere. Vi observerede derefter volt-ampere-karakteristikaene for at studere forringelsen af enhedsydelse på grund af protoninjektion. Efterfølgende observerede vi udvidelsen af 1SSF i elektroluminescens (EL) billeder efter påføring af en elektrisk spænding på PiN-dioden. Endelig bekræftede vi effekten af protoninjektion på undertrykkelsen af 1SSF-ekspansionen.
Figur 1 viser strøm-spændingskarakteristikkerne (CVC'er) for PiN-dioder ved stuetemperatur i områder med og uden protonimplantation før pulseret strøm. PiN-dioder med protoninjektion udviser ensretningskarakteristika, der ligner dioder uden protoninjektion, selvom IV-karakteristikkerne deles mellem dioderne. For at indikere forskellen mellem injektionsbetingelserne plottede vi spændingsfrekvensen ved en fremadrettet strømtæthed på 2,5 A/cm2 (svarende til 100 mA) som et statistisk plot, som vist i figur 2. Kurven, der er tilnærmet ved en normalfordeling, er også repræsenteret af en stiplet linje. Som det kan ses af kurvernes toppe, stiger tændingsmodstanden en smule ved protondoser på 1014 og 1016 cm-2, mens PiN-dioden med en protondosis på 1012 cm-2 udviser næsten de samme karakteristika som uden protonimplantation. Vi udførte også protonimplantation efter fremstilling af PiN-dioder, der ikke udviste ensartet elektroluminescens på grund af skader forårsaget af protonimplantation, som vist i figur S1 som beskrevet i tidligere undersøgelser37,38,39. Derfor er udglødning ved 1600 °C efter implantation af Al-ioner en nødvendig proces for at fremstille enheder til at aktivere Al-acceptoren, som kan reparere skaden forårsaget af protonimplantation, hvilket gør CVC'erne de samme mellem implanterede og ikke-implanterede proton PiN-dioder. Den omvendte strømfrekvens ved -5 V er også vist i figur S2, der er ingen signifikant forskel mellem dioder med og uden protoninjektion.
Volt-ampere karakteristika for PiN-dioder med og uden injicerede protoner ved stuetemperatur. Forklaringen angiver protondosis.
Spændingsfrekvens ved jævnstrøm 2,5 A/cm2 for PiN-dioder med injicerede og ikke-injicerede protoner. Den stiplede linje svarer til normalfordelingen.
Figur 3 viser et EL-billede af en PiN-diode med en strømtæthed på 25 A/cm2 efter spænding. Før påføring af den pulserende strømbelastning blev diodens mørke områder ikke observeret, som vist i figur 3. C2. Som vist i figur 3a blev der imidlertid observeret flere mørkestribede områder med lyse kanter i en PiN-diode uden protonimplantation efter påføring af en elektrisk spænding. Sådanne stavformede mørke områder observeres i EL-billeder for 1SSF, der strækker sig fra BPD'en i substratet28,29. I stedet blev der observeret nogle udvidede stablingsfejl i PiN-dioder med implanterede protoner, som vist i figur 3b-d. Ved hjælp af røntgentopografi bekræftede vi tilstedeværelsen af PR'er, der kan bevæge sig fra BPD'en til substratet i periferien af kontakterne i PiN-dioden uden protoninjektion (fig. 4: dette billede uden at fjerne den øverste elektrode (fotograferet, PR under elektroderne er ikke synlig). Derfor svarer det mørke område i EL-billedet til en udvidet 1SSF BPD i substratet. EL-billeder af andre belastede PiN-dioder er vist i figur 1 og 2. Videoerne S3-S6 med og uden udvidede mørke områder (tidsvarierende EL-billeder af PiN-dioder uden protoninjektion og implanteret ved 1014 cm-2) er også vist i supplerende information.
EL-billeder af PiN-dioder ved 25 A/cm2 efter 2 timers elektrisk stress (a) uden protonimplantation og med implanterede doser på (b) 1012 cm-2, (c) 1014 cm-2 og (d) 1016 cm-2 protoner.
Vi beregnede densiteten af ekspanderet 1SSF ved at beregne mørke områder med lyse kanter i tre PiN-dioder for hver betingelse, som vist i figur 5. Densiteten af ekspanderet 1SSF falder med stigende protondosis, og selv ved en dosis på 1012 cm-2 er densiteten af ekspanderet 1SSF betydeligt lavere end i en ikke-implanteret PiN-diode.
Øgede tætheder af SF PiN-dioder med og uden protonimplantation efter belastning med en pulserende strøm (hver tilstand omfattede tre belastede dioder).
Forkortelse af bærerens levetid påvirker også ekspansionsundertrykkelsen, og protoninjektion reducerer bærerens levetid32,36. Vi har observeret bærerens levetider i et epitaksialt lag, der er 60 µm tykt, med injicerede protoner på 1014 cm-2. Fra den indledende bærerlevetid, selvom implantatet reducerer værdien til ~10%, genopretter efterfølgende udglødning den til ~50%, som vist i figur S7. Derfor genoprettes bærerens levetid, der er reduceret på grund af protonimplantation, ved højtemperaturudglødning. Selvom en 50% reduktion i bærerens levetid også undertrykker udbredelsen af stablingsfejl, viser I-V-karakteristikaene, som typisk er afhængige af bærerens levetid, kun mindre forskelle mellem injicerede og ikke-implanterede dioder. Derfor mener vi, at PD-forankring spiller en rolle i at hæmme 1SSF-ekspansion.
Selvom SIMS ikke detekterede hydrogen efter udglødning ved 1600°C, som rapporteret i tidligere undersøgelser, observerede vi effekten af protonimplantation på undertrykkelsen af 1SSF-ekspansion, som vist i figur 1 og 4.3, 4. Derfor mener vi, at PD'en er forankret af hydrogenatomer med en densitet under detektionsgrænsen for SIMS (2 × 1016 cm-3) eller punktdefekter induceret af implantation. Det skal bemærkes, at vi ikke har bekræftet en stigning i tændt-tilstandsmodstanden på grund af forlængelsen af 1SSF efter en stødstrømsbelastning. Dette kan skyldes ufuldkomne ohmske kontakter lavet ved hjælp af vores proces, hvilket vil blive elimineret i den nærmeste fremtid.
Afslutningsvis udviklede vi en dæmpningsmetode til at udvide BPD til 1SSF i 4H-SiC PiN-dioder ved hjælp af protonimplantation før fremstilling af enheden. Forringelsen af I-V-karakteristikken under protonimplantation er ubetydelig, især ved en protondosis på 1012 cm–2, men effekten af at undertrykke 1SSF-ekspansionen er signifikant. Selvom vi i denne undersøgelse fremstillede 10 µm tykke PiN-dioder med protonimplantation til en dybde på 10 µm, er det stadig muligt yderligere at optimere implantationsbetingelserne og anvende dem til at fremstille andre typer 4H-SiC-enheder. Yderligere omkostninger til enhedsfremstilling under protonimplantation bør overvejes, men de vil svare til dem for aluminiumionimplantation, som er den primære fremstillingsproces for 4H-SiC-strømforsyningsenheder. Således er protonimplantation før enhedsbehandling en potentiel metode til at fremstille 4H-SiC bipolære strømforsyningsenheder uden degeneration.
En 4-tommer n-type 4H-SiC-wafer med en epitaksial lagtykkelse på 10 µm og en donordopingskoncentration på 1 × 1016 cm–3 blev anvendt som prøve. Før bearbejdning af enheden blev H+-ioner implanteret i pladen med en accelerationsenergi på 0,95 MeV ved stuetemperatur til en dybde på ca. 10 μm i en normal vinkel i forhold til pladeoverfladen. Under protonimplantationen blev der anvendt en maske på en plade, og pladen havde sektioner uden og med en protondosis på 1012, 1014 eller 1016 cm–2. Derefter blev Al-ioner med protondoser på 1020 og 1017 cm–3 implanteret over hele waferen til en dybde på 0–0,2 µm og 0,2–0,5 µm fra overfladen, efterfulgt af udglødning ved 1600°C for at danne en kulstofkappe og danne et ap-lag af -typen. Efterfølgende blev en Ni-bagsidekontakt aflejret på substratsiden, mens en 2,0 mm × 2,0 mm kamformet Ti/Al-forsidekontakt dannet ved fotolitografi og en afskrælningsproces blev aflejret på den epitaksiale lagside. Endelig udføres kontaktglødning ved en temperatur på 700 °C. Efter at have skåret waferen i chips, udførte vi spændingskarakterisering og påføring.
I-V-karakteristikaene for de fremstillede PiN-dioder blev observeret ved hjælp af en HP4155B halvlederparameteranalysator. Som elektrisk belastning blev en 10-millisekunders pulseret strøm på 212,5 A/cm2 introduceret i 2 timer med en frekvens på 10 pulser/sek. Da vi valgte en lavere strømtæthed eller frekvens, observerede vi ikke 1SSF-ekspansion, selv i en PiN-diode uden protoninjektion. Under den påførte elektriske spænding er temperaturen på PiN-dioden omkring 70 °C uden tilsigtet opvarmning, som vist i figur S8. Elektroluminescerende billeder blev opnået før og efter elektrisk belastning ved en strømtæthed på 25 A/cm2. Synkrotronrefleksions-indfaldsrøntgentopografi ved hjælp af en monokromatisk røntgenstråle (λ = 0,15 nm) på Aichi Synchrotron Radiation Center, ag-vektoren i BL8S2 er -1-128 eller 11-28 (se ref. 44 for detaljer).
Spændingsfrekvensen ved en fremadgående strømtæthed på 2,5 A/cm2 er udledt med et interval på 0,5 V i figur 2 i henhold til CVC for hver tilstand af PiN-dioden. Fra middelværdien af spændingen Vave og standardafvigelsen σ for spændingen tegner vi en normalfordelingskurve i form af en stiplet linje i figur 2 ved hjælp af følgende ligning:
Werner, MR & Fahrner, WR. Gennemgang af materialer, mikrosensorer, systemer og enheder til applikationer med høje temperaturer og barske miljøer. Werner, MR & Fahrner, WR. Gennemgang af materialer, mikrosensorer, systemer og enheder til applikationer med høje temperaturer og barske miljøer.Werner, MR og Farner, WR Oversigt over materialer, mikrosensorer, systemer og enheder til applikationer i høje temperaturer og barske miljøer. 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 Werner, MR & Fahrner, WR Gennemgang af materialer, mikrosensorer, systemer og enheder til anvendelser under høje temperaturer og ugunstige miljøer.Werner, MR og Farner, WR Oversigt over materialer, mikrosensorer, systemer og enheder til applikationer ved høje temperaturer og barske forhold.IEEE Trans. Industrial elektronik. 48, 249–257 (2001).
Kimoto, T. & Cooper, JA Grundlæggende principper for siliciumcarbidteknologi Grundlæggende principper for siliciumcarbidteknologi: Vækst, karakterisering, enheder og anvendelser bind. Kimoto, T. & Cooper, JA Grundlæggende principper for siliciumcarbidteknologi Grundlæggende principper for siliciumcarbidteknologi: Vækst, karakterisering, enheder og anvendelser bind.Kimoto, T. og Cooper, JA Grundlæggende om siliciumcarbidteknologi Grundlæggende om siliciumcarbidteknologi: Vækst, egenskaber, enheder og anvendelser bind. 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 Kulstof- og siliciumteknologibase Kulstof- og siliciumteknologibase: vækst, beskrivelse, udstyr og anvendelsesvolumen.Kimoto, T. og Cooper, J. Grundlæggende om siliciumcarbidteknologi Grundlæggende om siliciumcarbidteknologi: Vækst, egenskaber, udstyr og anvendelser bind.252 (Wiley Singapore Pte Ltd, 2014).
Veliadis, V. Storskala kommercialisering af SiC: Status quo og hindringer, der skal overvindes. alma mater. videnskaben. Forum 1062, 125–130 (2022).
Broughton, J., Smet, V., Tummala, RR & Joshi, YK Gennemgang af termiske pakningsteknologier til bilelektronik til trækkraftformål. Broughton, J., Smet, V., Tummala, RR & Joshi, YK Gennemgang af termiske pakningsteknologier til bilelektronik til trækkraftformål.Broughton, J., Smet, V., Tummala, RR og Joshi, YK Oversigt over termiske pakningsteknologier til bilelektronik til trækkraftformål. 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 og Joshi, YK Oversigt over termisk pakningsteknologi til bilelektronik til trækkraftformål.J. Electron. Pakke. trance. ASME 140, 1-11 (2018).
Sato, K., Kato, H. & Fukushima, T. Udvikling af SiC-anvendt trækkraftsystem til næste generations Shinkansen-højhastighedstog. Sato, K., Kato, H. & Fukushima, T. Udvikling af SiC-anvendt trækkraftsystem til næste generations Shinkansen-højhastighedstog.Sato K., Kato H. og Fukushima T. Udvikling af et anvendt SiC-trækkraftsystem til næste generations højhastighedstog fra Shinkansen.Sato K., Kato H. og Fukushima T. Udvikling af trækkraftsystemer til SiC-applikationer til næste generations højhastighedstog i Shinkansen. Bilag IEEJ J. Ind. 9, 453–459 (2020).
Senzaki, J., Hayashi, S., Yonezawa, Y. & Okumura, H. Udfordringer med at realisere yderst pålidelige SiC-strømforsyningsenheder: Ud fra den nuværende status og problemer med SiC-wafere. Senzaki, J., Hayashi, S., Yonezawa, Y. & Okumura, H. Udfordringer med at realisere yderst pålidelige SiC-strømforsyningsenheder: Ud fra den nuværende status og problemer med SiC-wafere.Senzaki, J., Hayashi, S., Yonezawa, Y. og Okumura, H. Problemer i implementeringen af yderst pålidelige SiC-strømforsyningsenheder: startende med den nuværende tilstand og problemet med wafer-SiC. Senzaki, J., Hayashi, S., Yonezawa, Y. & Okumura, H. 实现高可靠性SiC Senzaki, J., Hayashi, S., Yonezawa, Y. & Okumura, H. Udfordringen med at opnå høj pålidelighed i SiC-strømenheder: fra SiC 晶圆的电视和问题设计。Senzaki J, Hayashi S, Yonezawa Y. og Okumura H. Udfordringer i udviklingen af højpålidelige strømforsyningsenheder baseret på siliciumcarbid: en gennemgang af status og problemer forbundet med siliciumcarbidwafere.Ved IEEE International Symposium on Reliability Physics (IRPS) i 2018. (Senzaki, J. et al. red.) 3B.3-1-3B.3-6 (IEEE, 2018).
Kim, D. & Sung, W. Forbedret kortslutningsrobusthed for 1,2 kV 4H-SiC MOSFET ved hjælp af en dyb P-brønd implementeret ved kanaliseringsimplantation. Kim, D. & Sung, W. Forbedret kortslutningsrobusthed for 1,2 kV 4H-SiC MOSFET ved hjælp af en dyb P-brønd implementeret ved kanaliseringsimplantation.Kim, D. og Sung, V. Forbedret kortslutningsimmunitet for en 1,2 kV 4H-SiC MOSFET ved hjælp af en dyb P-brønd implementeret ved kanalimplantation. 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. og Sung, V. Forbedret kortslutningstolerance for 1,2 kV 4H-SiC MOSFET'er ved hjælp af dybe P-brønde ved kanalimplantation.IEEE Elektroniske Enheder Letter. 42, 1822–1825 (2021).
Skowronski M. et al. Rekombinationsforstærket bevægelse af defekter i fremadrettet forspændte 4H-SiC pn-dioder. J. Application. physics. 92, 4699–4704 (2002).
Ha, S., Mieszkowski, P., Skowronski, M. & Rowland, LB Dislokationskonvertering i 4H siliciumcarbid-epitaksi. Ha, S., Mieszkowski, P., Skowronski, M. & Rowland, LB Dislokationskonvertering i 4H siliciumcarbid-epitaksi.Ha S., Meszkowski P., Skowronski M. og Rowland LB Dislokationstransformation under 4H siliciumcarbid-epitaksi. 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, LBDislokationsovergang 4H i siliciumcarbid-epitaksi.J. Crystal. Vækst 244, 257–266 (2002).
Skowronski, M. & Ha, S. Nedbrydning af hexagonale siliciumcarbidbaserede bipolære enheder. Skowronski, M. & Ha, S. Nedbrydning af hexagonale siliciumcarbidbaserede bipolære enheder.Skowronski M. og Ha S. Nedbrydning af hexagonale bipolære enheder baseret på siliciumcarbid. Skowronski, M. & Ha, S. 六方碳化硅基双极器件的降解。 Skowronski M. & Ha S.Skowronski M. og Ha S. Nedbrydning af hexagonale bipolære enheder baseret på siliciumcarbid.J. Anvendelse. fysik 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. og 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. og Ryu S.-H.En ny nedbrydningsmekanisme for højspændings SiC-effekt-MOSFET'er. IEEE Electronic Devices Lett. 28, 587–589 (2007).
Caldwell, JD, Stahlbush, RE, Ancona, MG, Glembocki, OJ & Hobart, KD Om drivkraften bag rekombinationsinduceret stablingsforkastningsbevægelse i 4H-SiC. Caldwell, JD, Stahlbush, RE, Ancona, MG, Glembocki, OJ & Hobart, KD Om drivkraften bag rekombinationsinduceret stablingsforkastningsbevægelse i 4H-SiC.Caldwell, JD, Stalbush, RE, Ancona, MG, Glemboki, OJ, og Hobart, KD Om drivkraften bag rekombinationsinduceret stablingsforkastningsbevægelse i 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, og Hobart, KD, Om drivkraften bag rekombinationsinduceret stablingsforkastningsbevægelse i 4H-SiC.J. Anvendelse. fysik. 108, 044503 (2010).
Iijima, A. & Kimoto, T. Elektronisk energimodel for dannelse af enkelt Shockley-stablingsforkastninger i 4H-SiC-krystaller. Iijima, A. & Kimoto, T. Elektronisk energimodel for dannelse af enkelt Shockley-stablingsforkastninger i 4H-SiC-krystaller.Iijima, A. og Kimoto, T. Elektron-energimodel for dannelse af enkeltdefekter ved Shockley-pakning i 4H-SiC-krystaller. 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. Elektronisk energimodel for dannelse af enkelt Shockley-stablingsforkastninger i 4H-SiC-krystal.Iijima, A. og Kimoto, T. Elektron-energimodel for dannelse af enkeltdefekt Shockley-pakning i 4H-SiC-krystaller.J. Anvendelse. fysik 126, 105703 (2019).
Iijima, A. & Kimoto, T. Estimering af den kritiske betingelse for ekspansion/kontraktion af enkelte Shockley-stablingsfejl i 4H-SiC PiN-dioder. Iijima, A. & Kimoto, T. Estimering af den kritiske betingelse for ekspansion/kontraktion af enkelte Shockley-stablingsfejl i 4H-SiC PiN-dioder.Iijima, A. og Kimoto, T. Estimering af den kritiske tilstand for ekspansion/kompression af enkelte Shockley-pakningsdefekter i 4H-SiC PiN-dioder. 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. Estimering af ekspansions-/kontraktionsbetingelser for enkelt Shockley-stablingslag i 4H-SiC PiN-dioder.Iijima, A. og Kimoto, T. Estimering af de kritiske betingelser for ekspansion/kompression af enkeltdefektpakning Shockley i 4H-SiC PiN-dioder.Anvendelsesfysik Wright. 116, 092105 (2020).
Mannen, Y., Shimada, K., Asada, K. & Ohtani, N. Kvantebrøndsmodel for dannelsen af en enkelt Shockley-stablingsforkastning i en 4H-SiC-krystal under ikke-ligevægtsbetingelser. Mannen, Y., Shimada, K., Asada, K. & Ohtani, N. Kvantebrøndsmodel for dannelsen af en enkelt Shockley-stablingsforkastning i en 4H-SiC-krystal under ikke-ligevægtsbetingelser.Mannen Y., Shimada K., Asada K. og Otani N. En kvantebrøndmodel til dannelsen af en enkelt Shockley-stablingsforkastning i en 4H-SiC-krystal under ikke-ligevægtsbetingelser.Mannen Y., Shimada K., Asada K. og Otani N. Kvantebrøndsinteraktionsmodel til dannelsen af enkelte Shockley-stablingsforkastninger i 4H-SiC-krystaller under ikke-ligevægtsbetingelser. J. Application. physics. 125, 085705 (2019).
Galeckas, A., Linnros, J. & Pirouz, P. Rekombinationsinducerede stablingsfejl: Bevis for en generel mekanisme i hexagonal SiC. Galeckas, A., Linnros, J. & Pirouz, P. Rekombinationsinducerede stablingsfejl: Bevis for en generel mekanisme i hexagonal SiC.Galeckas, A., Linnros, J. og Pirouz, P. Rekombinationsinducerede pakningsdefekter: Bevis for en fælles mekanisme i 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. Bevis for den generelle mekanisme bag komposit induktionsstablingslag: Naturligt SiC.Galeckas, A., Linnros, J. og Pirouz, P. Rekombinationsinducerede pakningsdefekter: Bevis for en fælles mekanisme i hexagonal SiC.fysik Pastor Wright. 96, 025502 (2006).
Ishikawa, Y., Sudo, M., Yao, Y.-Z., Sugawara, Y. & Kato, M. Ekspansion af en enkelt Shockley-stablingsforkastning i et 4H-SiC (11 2 ¯0) epitaksialt lag forårsaget af elektronstrålebestråling.Ishikawa, Y., M. Sudo, Y.-Z-strålebestråling.Ishikawa, Y., Sudo M., Y.-Z Psychology.Æske, Ю., М. Судо, Y.-Z Chem., J. Chem., 123, 225101 (2018).
Kato, M., Katahira, S., Ichikawa, Y., Harada, S. & Kimoto, T. Observation af bærerrekombination i enkelte Shockley-stablingsforkastninger og ved partielle dislokationer i 4H-SiC. Kato, M., Katahira, S., Ichikawa, Y., Harada, S. & Kimoto, T. Observation af bærerrekombination i enkelte Shockley-stablingsforkastninger og ved partielle dislokationer i 4H-SiC.Kato M., Katahira S., Itikawa Y., Harada S. og Kimoto T. Observation af carrierrekombination i enkeltshockley-pakningsdefekter og partielle dislokationer i 4H-SiC. Kato, M., Katahira, S., Ichikawa, Y., Harada, S. & Kimoto, T. Kato, M., Katahira, S., Ichikawa, Y., Harada, S. & Kimoto, T. 单Shockley-stabling和4H-SiC delvis 位错中载流子去生的可以。Kato M., Katahira S., Itikawa Y., Harada S. og Kimoto T. Observation af carrierrekombination i enkeltshockley-pakningsdefekter og partielle dislokationer i 4H-SiC.J. Anvendelse. fysik 124, 095702 (2018).
Kimoto, T. & Watanabe, H. Defektteknik i SiC-teknologi til højspændingsforsyninger. Kimoto, T. & Watanabe, H. Defektteknik i SiC-teknologi til højspændingsforsyninger.Kimoto, T. og Watanabe, H. Udvikling af defekter i SiC-teknologi til højspændingsforsyninger. 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. Defektteknik i SiC-teknologi til højspændingsforsyninger.Kimoto, T. og Watanabe, H. Udvikling af defekter i SiC-teknologi til højspændingsforsyninger.Anvendelsesfysik Express 13, 120101 (2020).
Zhang, Z. & Sudarshan, TS Basalplan-dislokationsfri epitaksi af siliciumcarbid. Zhang, Z. & Sudarshan, TS Basalplan-dislokationsfri epitaksi af siliciumcarbid.Zhang Z. og Sudarshan TS Dislokationsfri epitaksi af siliciumcarbid i basalplanet. Zhang, Z. & Sudarshan, TS 碳化硅基面无位错外延. Zhang, Z. & Sudarshan, TSZhang Z. og Sudarshan TS Dislokationsfri epitaksi af siliciumcarbid basalplaner.erklæring. fysik. Wright. 87, 151913 (2005).
Zhang, Z., Moulton, E. & Sudarshan, TS Mekanisme til eliminering af basalplanforskydninger i SiC-tyndfilm ved epitaksi på et ætset substrat. Zhang, Z., Moulton, E. & Sudarshan, TS Mekanisme til eliminering af basalplanforskydninger i SiC-tyndfilm ved epitaksi på et ætset substrat.Zhang Z., Moulton E. og Sudarshan TS Mekanisme til eliminering af basisplanforskydninger i SiC-tyndfilm ved epitaksi på et ætset substrat. 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 Mekanismen for eliminering af SiC-tyndfilm ved ætsning af substratet.Zhang Z., Moulton E. og Sudarshan TS Mekanisme til eliminering af basisplanforskydninger i SiC-tyndfilm ved epitaksi på ætsede substrater.Anvendelsesfysik Wright. 89, 081910 (2006).
Shtalbush RE et al. Vækstafbrydelse fører til et fald i basalplan-dislokationer under 4H-SiC-epitaksi. erklæring. fysik. Wright. 94, 041916 (2009).
Zhang, X. & Tsuchida, H. Konvertering af basalplandislokationer til gevindkantdislokationer i 4H-SiC-epilager ved højtemperaturglødning. Zhang, X. & Tsuchida, H. Konvertering af basalplandislokationer til gevindkantdislokationer i 4H-SiC-epilager ved højtemperaturglødning.Zhang, X. og Tsuchida, H. Transformation af basalplandislokationer til gevindkantdislokationer i 4H-SiC epitaksiale lag ved højtemperaturglødning. 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. og Tsuchida, H. Transformation af basisplandislokationer til filamentkantdislokationer i 4H-SiC epitaksiale lag ved højtemperaturglødning.J. Anvendelse. fysik. 111, 123512 (2012).
Song, H. & Sudarshan, TS Basalplan-dislokationskonvertering nær epilag/substrat-grænsefladen i epitaksial vækst af 4° off-axis 4H-SiC. Song, H. & Sudarshan, TS Basalplan-dislokationskonvertering nær epilag/substrat-grænsefladen i epitaksial vækst af 4° off-axis 4H-SiC.Song, H. og Sudarshan, TS Transformation af basalplan-dislokationer nær det epitaksiale lag/substrat-grænseflade under off-axis epitaksial vækst af 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转轍错 Song, H. & Sudarshan, TS 在4° 离轴4H-SiC Song, H. & Sudarshan, TSPlan dislokationsovergang af substratet nær grænsen mellem det epitaksiale lag og substratet under epitaksial vækst af 4H-SiC uden for 4°-aksen.J. Crystal. Vækst 371, 94–101 (2013).
Konishi, K. et al. Ved høj strøm transformeres udbredelsen af basalplan-dislokationsstablingsforkastningen i 4H-SiC epitaksiale lag til filamentkantdislokationer. J. Application. physics. 114, 014504 (2013).
Konishi, K. et al. Design epitaksiale lag til bipolære, ikke-nedbrydelige SiC MOSFET'er ved at detektere udvidede stablingsfejlnukleationssteder i operationel røntgentopografisk analyse. AIP Advanced 12, 035310 (2022).
Lin, S. et al. Indflydelse af basalplanets dislokationsstruktur på udbredelsen af en enkelt Shockley-type stablingsfejl under fremadrettet strømhenfald af 4H-SiC pin-dioder. Japan. J. Application. physics. 57, 04FR07 (2018).
Tahara, T., et al. Den korte levetid for minoritetsbærere i nitrogenrige 4H-SiC-epilager bruges til at undertrykke stablingsfejl i PiN-dioder. J. Application. physics. 120, 115101 (2016).
Tahara, T. et al. Afhængighed af injiceret bærerkoncentration af enkelt Shockley-stablingsfejludbredelse i 4H-SiC PiN-dioder. J. Application. Physics 123, 025707 (2018).
Mae, S., Tawara, T., Tsuchida, H. & Kato, M. Mikroskopisk FCA-system til dybdeopløst måling af bærerlevetid i SiC. Mae, S., Tawara, T., Tsuchida, H. & Kato, M. Mikroskopisk FCA-system til dybdeopløst måling af bærerlevetid i SiC.Mei, S., Tawara, T., Tsuchida, H. og Kato, M. FCA Mikroskopisk System til Dybdeopløste Levetidsmålinger af Bærere i Siliciumcarbid. 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. For SiC mellemdybde 分辨载流子levetidsmåling的月微FCA-system。Mei S., Tawara T., Tsuchida H. og Kato M. Micro-FCA-system til dybdeopløste målinger af bærerlevetid i siliciumcarbid.Alma Mater Science Forum 924, 269–272 (2018).
Hirayama, T. et al. Dybdefordelingen af bærerlevetider i tykke 4H-SiC epitaksiale lag blev målt ikke-destruktivt ved hjælp af tidsopløsningen af fri bærerabsorption og krydset lys. Skift til videnskab. meter. 91, 123902 (2020).
Opslagstidspunkt: 6. november 2022