Underdrukking fan stapelfoutenfersprieding yn 4H-SiC PiN-diodes mei protonymplantaasje om bipolare degradaasje te eliminearjen

Tankewol foar jo besite oan Nature.com. De browserferzje dy't jo brûke hat beheinde CSS-stipe. Foar de bêste ûnderfining riede wy jo oan om in bywurke browser te brûken (of kompatibiliteitsmodus yn Internet Explorer út te skeakeljen). Yn 'e tuskentiid, om trochgeande stipe te garandearjen, sille wy de side sûnder stilen en JavaScript werjaan.
4H-SiC is kommersjalisearre as materiaal foar krêft-healgelieders. De betrouberens op lange termyn fan 4H-SiC-apparaten is lykwols in hinder foar har brede tapassing, en it wichtichste betrouberensprobleem fan 4H-SiC-apparaten is bipolare degradaasje. Dizze degradaasje wurdt feroarsake troch in inkele Shockley-stapelflater (1SSF) propagaasje fan basale flakdislokaasjes yn 4H-SiC-kristallen. Hjir stelle wy in metoade foar foar it ûnderdrukken fan 1SSF-útwreiding troch it ymplantearjen fan protonen op 4H-SiC epitaksiale wafers. PiN-diodes makke op wafers mei protonymplantaasje lieten deselde stroom-spanningskarakteristiken sjen as diodes sûnder protonymplantaasje. Yn tsjinstelling, de 1SSF-útwreiding wurdt effektyf ûnderdrukt yn 'e proton-ymplantearre PiN-diode. Sa is de ymplantaasje fan protonen yn 4H-SiC epitaksiale wafers in effektive metoade foar it ûnderdrukken fan bipolare degradaasje fan 4H-SiC krêft-healgelieders, wylst de prestaasjes fan it apparaat behâlden wurde. Dit resultaat draacht by oan 'e ûntwikkeling fan tige betroubere 4H-SiC-apparaten.
Silisiumkarbid (SiC) wurdt breed erkend as in healgeliedermateriaal foar healgeliederapparaten mei hege fermogen en hege frekwinsje dy't kinne operearje yn rûge omjouwings1. Der binne in protte SiC-polytypen, wêrûnder 4H-SiC poerbêste fysike eigenskippen fan healgeliederapparaten hat, lykas hege elektronmobiliteit en in sterk elektrysk fjild mei trochbraak2. 4H-SiC-wafers mei in diameter fan 6 inch wurde op it stuit kommersjalisearre en brûkt foar massaproduksje fan krêfthealgeliederapparaten3. Traksjesystemen foar elektryske auto's en treinen waarden makke mei 4H-SiC4.5 krêfthealgeliederapparaten. 4H-SiC-apparaten hawwe lykwols noch altyd lêst fan betrouberensproblemen op lange termyn, lykas diëlektryske trochbraak of koartslutingbetrouberens,6,7 wêrfan ien fan 'e wichtichste betrouberensproblemen bipolare degradaasje is2,8,9,10,11. Dizze bipolare degradaasje waard mear as 20 jier lyn ûntdutsen en is al lang in probleem by de fabrikaazje fan SiC-apparaten.
Bipolare degradaasje wurdt feroarsake troch in inkele Shockley stack defect (1SSF) yn 4H-SiC kristallen mei basale flak dislokaasjes (BPD's) dy't ferspraat wurde troch rekombinaasje-ferbettere dislokaasjeglide (REDG)12,13,14,15,16,17,18,19. Dêrom, as BPD-útwreiding ûnderdrukt wurdt nei 1SSF, kinne 4H-SiC-krêftapparaten makke wurde sûnder bipolare degradaasje. Ferskate metoaden binne rapportearre om BPD-fersprieding te ûnderdrukken, lykas BPD nei Thread Edge Dislocation (TED) transformaasje 20,21,22,23,24. Yn 'e lêste SiC epitaksiale wafers is de BPD benammen oanwêzich yn it substraat en net yn 'e epitaksiale laach fanwegen de konverzje fan BPD nei TED tidens de earste faze fan epitaksiale groei. Dêrom is it oerbleaune probleem fan bipolare degradaasje de ferdieling fan BPD yn it substraat 25,26,27. It ynfoegjen fan in "gearstalde fersterkjende laach" tusken de driftlaach en it substraat is foarsteld as in effektive metoade foar it ûnderdrukken fan BPD-útwreiding yn it substraat28, 29, 30, 31. Dizze laach fergruttet de kâns op rekombinaasje fan elektron-gatpearen yn 'e epitaksiale laach en it SiC-substraat. It ferminderjen fan it oantal elektron-gatpearen ferminderet de driuwende krêft fan REDG nei BPD yn it substraat, sadat de gearstalde fersterkjende laach bipolare degradaasje kin ûnderdrukke. It moat opmurken wurde dat it ynfoegjen fan in laach ekstra kosten mei him bringt by de produksje fan wafers, en sûnder it ynfoegjen fan in laach is it lestich om it oantal elektron-gatpearen te ferminderjen troch allinich de kontrôle fan 'e libbensdoer fan' e drager te kontrolearjen. Dêrom is der noch in sterke needsaak om oare ûnderdrukkingsmetoaden te ûntwikkeljen om in better lykwicht te berikken tusken produksjekosten en opbringst fan apparaten.
Omdat útwreiding fan 'e BPD nei 1SSF de beweging fan partielle dislokaasjes (PD's) fereasket, is it fêstpinnen fan 'e PD in beloftefolle oanpak om bipolare degradaasje te remmen. Hoewol PD-fêstpinnen troch metaalûnreinheden rapportearre is, binne FPD's yn 4H-SiC-substraten op in ôfstân fan mear as 5 μm fan it oerflak fan 'e epitaksiale laach. Derneist, om't de diffúzjekoëffisjint fan elk metaal yn SiC tige lyts is, is it lestich foar metaalûnreinheden om yn it substraat te diffundearjen34. Fanwegen de relatyf grutte atoommassa fan metalen is ionymplantaasje fan metalen ek lestich. Yn tsjinstelling, yn it gefal fan wetterstof, it lichtste elemint, kinne ionen (protonen) yn 4H-SiC ymplantearre wurde oant in djipte fan mear as 10 μm mei in MeV-klasse fersneller. Dêrom, as protonymplantaasje PD-fêstpinnen beynfloedet, kin it brûkt wurde om BPD-fersprieding yn it substraat te ûnderdrukken. Protonymplantaasje kin lykwols 4H-SiC beskeadigje en resultearje yn fermindere apparaatprestaasjes37,38,39,40.
Om apparaatdegradaasje troch protonymplantaasje te oerwinnen, wurdt hege-temperatuergloeien brûkt om skea te reparearjen, fergelykber mei de gloeimetoade dy't gewoanlik brûkt wurdt nei akseptorionymplantaasje by apparaatferwurking1, 40, 41, 42. Hoewol sekundêre ionmassaspektrometry (SIMS)43 wetterstofdiffúzje hat rapportearre fanwegen hege-temperatuergloeien, is it mooglik dat allinich de tichtheid fan wetterstofatomen by de FD net genôch is om de pinning fan 'e PR te detektearjen mei SIMS. Dêrom hawwe wy yn dizze stúdzje protonen ymplantearre yn 4H-SiC epitaksiale wafers foar it fabrikaazjeproses fan it apparaat, ynklusyf hege-temperatuergloeien. Wy brûkten PiN-diodes as eksperimintele apparaatstrukturen en makken se op proton-ymplantearre 4H-SiC epitaksiale wafers. Wy hawwe doe de volt-ampère-karakteristiken waarnommen om de degradaasje fan apparaatprestaasjes troch protonynjeksje te bestudearjen. Dêrnei hawwe wy de útwreiding fan 1SSF waarnommen yn elektroluminesinsje (EL)-ôfbyldings nei it tapassen fan in elektryske spanning op 'e PiN-diode. Uteinlik hawwe wy it effekt fan protoanynjeksje op 'e ûnderdrukking fan' e 1SSF-útwreiding befêstige.
Op fig. Figuer 1 toant de stroom-spanningskarakteristiken (CVC's) fan PiN-diodes by keamertemperatuer yn regio's mei en sûnder protonymplantaasje foar pulsstroom. PiN-diodes mei protonynjeksje litte gelykrjochtingskarakteristiken sjen dy't fergelykber binne mei diodes sûnder protonynjeksje, sels hoewol de IV-karakteristiken dield wurde tusken de diodes. Om it ferskil tusken de ynjeksjeomstannichheden oan te jaan, hawwe wy de spanningsfrekwinsje by in foarútstreamdichtheid fan 2,5 A/cm2 (oerienkommende mei 100 mA) plotte as in statistyske plot lykas werjûn yn Figuer 2. De kromme dy't benadere wurdt troch in normale ferdieling wurdt ek fertsjintwurdige troch in stippele line. Lykas te sjen is oan 'e toppen fan' e krommen, nimt de oan-wjerstân wat ta by protondoses fan 1014 en 1016 cm-2, wylst de PiN-diode mei in protondose fan 1012 cm-2 hast deselde skaaimerken sjen lit as sûnder protonymplantaasje. Wy hawwe ek protonymplantaasje útfierd nei de fabrikaazje fan PiN-diodes dy't gjin unifoarme elektroluminesinsje sjen lieten fanwegen skea feroarsake troch protonymplantaasje, lykas te sjen is yn figuer S1 lykas beskreaun yn eardere stúdzjes37,38,39. Dêrom is gloeien by 1600 °C nei ymplantaasje fan Al-ionen in needsaaklik proses om apparaten te meitsjen om de Al-akseptor te aktivearjen, dy't de skea feroarsake troch protonymplantaasje kin reparearje, wêrtroch't de CVC's itselde binne tusken ymplantearre en net-ymplantearre proton PiN-diodes. De omkearde stroomfrekwinsje by -5 V wurdt ek werjûn yn figuer S2, d'r is gjin signifikant ferskil tusken diodes mei en sûnder protonynjeksje.
Volt-ampère-karakteristiken fan PiN-diodes mei en sûnder ynjeksjeare protonen by keamertemperatuer. De leginde jout de doasis protonen oan.
Spanningsfrekwinsje by gelijkstroom 2,5 A/cm2 foar PiN-diodes mei ynjeksjeare en net-ynjeksjeare protoanen. De stippele line komt oerien mei de normale ferdieling.
Op fig. 3 wurdt in EL-ôfbylding toand fan in PiN-diode mei in stroomtichtens fan 25 A/cm2 nei spanning. Foar it tapassen fan 'e pulsearre stroomlading waarden de donkere gebieten fan 'e diode net waarnommen, lykas te sjen is yn figuer 3. C2. Lykas lykwols te sjen is yn fig. 3a, waarden yn in PiN-diode sûnder protonymplantaasje ferskate donkere stripe gebieten mei ljochte rânen waarnommen nei it tapassen fan in elektryske spanning. Sokke staaffoarmige donkere gebieten wurde waarnommen yn EL-ôfbyldings foar 1SSF dy't útwreidzje fan 'e BPD yn it substraat28,29. Ynstee dêrfan waarden wat útwreide stapelfouten waarnommen yn PiN-diodes mei ymplantearre protonen, lykas te sjen is yn fig. 3b-d. Mei help fan röntgentopografy hawwe wy de oanwêzigens befêstige fan PR's dy't fan 'e BPD nei it substraat kinne bewege oan 'e periferie fan 'e kontakten yn 'e PiN-diode sûnder protonynjeksje (Fig. 4: dizze ôfbylding sûnder de boppeste elektrode te ferwiderjen (fotografearre, PR ûnder de elektroden is net sichtber). Dêrom komt it donkere gebiet yn 'e EL-ôfbylding oerien mei in útwreide 1SSF BPD yn it substraat. EL-ôfbyldings fan oare laden PiN-diodes wurde werjûn yn figueren 1 en 2. Fideo's S3-S6 mei en sûnder útwreide donkere gebieten (tiidfariearjende EL-ôfbyldings fan PiN-diodes sûnder protonynjeksje en ymplantearre op 1014 cm-2) wurde ek werjûn yn Oanfoljende Ynformaasje.
EL-ôfbyldings fan PiN-diodes by 25 A/cm2 nei 2 oeren elektryske stress (a) sûnder protonymplantaasje en mei ymplantearre doses fan (b) 1012 cm-2, (c) 1014 cm-2 en (d) 1016 cm-2 protonen.
Wy hawwe de tichtheid fan útwreide 1SSF berekkene troch donkere gebieten mei ljochte rânen te berekkenjen yn trije PiN-diodes foar elke tastân, lykas te sjen is yn figuer 5. De tichtheid fan útwreide 1SSF nimt ôf mei tanimmende protondosis, en sels by in dosis fan 1012 cm-2 is de tichtheid fan útwreide 1SSF signifikant leger as yn in net-ymplantearre PiN-diode.
Ferhege tichtheden fan SF PiN-diodes mei en sûnder protonymplantaasje nei it laden mei in pulsearre stroom (elke steat omfette trije laden diodes).
It ferkoartjen fan 'e libbensdoer fan 'e drager beynfloedet ek útwreidingsûnderdrukking, en protoanynjeksje ferminderet de libbensdoer fan 'e drager32,36. Wy hawwe libbensdoer fan 'e drager waarnommen yn in epitaksiale laach fan 60 µm dik mei ynjeksjeare protonen fan 1014 cm-2. Fan 'e earste libbensdoer fan 'e drager, hoewol it ymplantaat de wearde ferminderet nei ~10%, herstelt it folgjende gloeien it nei ~50%, lykas te sjen is yn Fig. S7. Dêrom wurdt de libbensdoer fan 'e drager, fermindere troch protoanymplantaasje, werombrocht troch gloeien by hege temperatuer. Hoewol in fermindering fan 50% yn 'e libbensdoer fan 'e drager ek de fersprieding fan stapelfouten ûnderdrukt, litte de I-V-karakteristiken, dy't typysk ôfhinklik binne fan 'e libbensdoer fan 'e drager, allinich lytse ferskillen sjen tusken ynjeksjeare en net-ymplantearre diodes. Dêrom leauwe wy dat PD-ferankering in rol spilet by it remmen fan 1SSF-útwreiding.
Hoewol SIMS gjin wetterstof detektearre nei gloeien by 1600 °C, lykas rapportearre yn eardere stúdzjes, hawwe wy it effekt fan protonymplantaasje waarnommen op 'e ûnderdrukking fan 1SSF-útwreiding, lykas te sjen is yn figueren 1 en 4. 3, 4. Dêrom leauwe wy dat de PD ferankere is troch wetterstofatomen mei in tichtheid ûnder de deteksjelimyt fan SIMS (2 × 1016 cm-3) of puntdefekten feroarsake troch ymplantaasje. It moat opmurken wurde dat wy gjin tanimming fan 'e oan-steat-wjerstân befêstige hawwe fanwegen de ferlinging fan 1SSF nei in piekstroombelesting. Dit kin te tankjen wêze oan ûnfolsleine ohmske kontakten makke mei ús proses, dy't yn 'e heine takomst eliminearre wurde sille.
Ta beslút, wy hawwe in blusmetoade ûntwikkele foar it útwreidzjen fan 'e BPD nei 1SSF yn 4H-SiC PiN-diodes mei protonymplantaasje foarôfgeand oan it meitsjen fan it apparaat. De efterútgong fan 'e I-V-karakteristyk tidens protonymplantaasje is ûnbelangryk, foaral by in protondosis fan 1012 cm-2, mar it effekt fan it ûnderdrukken fan 'e 1SSF-útwreiding is wichtich. Hoewol wy yn dizze stúdzje 10 µm dikke PiN-diodes makke hawwe mei protonymplantaasje oant in djipte fan 10 µm, is it noch altyd mooglik om de ymplantaasjebetingsten fierder te optimalisearjen en se ta te passen om oare soarten 4H-SiC-apparaten te meitsjen. Ekstra kosten foar apparaatfabrikaasje tidens protonymplantaasje moatte wurde beskôge, mar se sille fergelykber wêze mei dy foar aluminium-ionymplantaasje, wat it wichtichste fabrikaazjeproses is foar 4H-SiC-krêftapparaten. Dêrom is protonymplantaasje foarôfgeand oan apparaatferwurking in potinsjele metoade foar it meitsjen fan 4H-SiC bipolare krêftapparaten sûnder degeneraasje.
In 4-inch n-type 4H-SiC-wafer mei in epitaksiale laachdikte fan 10 µm en in donordopingskonsintraasje fan 1 × 1016 cm–3 waard brûkt as stekproef. Foardat it apparaat ferwurke waard, waarden H+-ioanen yn 'e plaat ymplantearre mei in fersnellingsenerzjy fan 0,95 MeV by keamertemperatuer oant in djipte fan sawat 10 μm ûnder in normale hoeke ta it plaatoerflak. Tidens protonymplantaasje waard in masker op in plaat brûkt, en de plaat hie seksjes sûnder en mei in protondosis fan 1012, 1014, of 1016 cm-2. Dêrnei waarden Al-ioanen mei protondosis fan 1020 en 1017 cm–3 oer de heule wafer ymplantearre oant in djipte fan 0–0,2 µm en 0,2–0,5 µm fan it oerflak, folge troch gloeien by 1600 °C om in koalstofkap te foarmjen om in ap-laach te foarmjen. -type. Dêrnei waard in Ni-kontakt oan 'e efterkant oan 'e substraatkant ôfset, wylst in kamfoarmich Ti/Al-kontakt oan 'e foarkant fan 2,0 mm × 2,0 mm, foarme troch fotolitografy en in peelproses, oan 'e epitaksiale laachkant ôfset waard. Uteinlik wurdt kontaktgloeiing útfierd by in temperatuer fan 700 °C. Nei it snijen fan 'e wafer yn chips, hawwe wy spanningskarakterisaasje en tapassing útfierd.
De I-V-karakteristiken fan 'e makke PiN-diodes waarden waarnommen mei in HP4155B healgeleiderparameteranalysator. As elektryske spanning waard in pulsstroom fan 10 millisekonden fan 212,5 A/cm2 ynfierd foar 2 oeren mei in frekwinsje fan 10 pulsen/sek. Doe't wy in legere stroomtichtens of frekwinsje keazen, hawwe wy gjin 1SSF-útwreiding waarnommen, sels net yn in PiN-diode sûnder protonynjeksje. Tidens de tapaste elektryske spanning is de temperatuer fan 'e PiN-diode om de 70 °C sûnder opsetlike ferwaarming, lykas te sjen is yn figuer S8. Elektrolumineszinte ôfbyldings waarden krigen foar en nei elektryske spanning by in stroomtichtens fan 25 A/cm2. Synchrotronrefleksje-grazingsynsidins-röntgentopografy mei in monochromatyske röntgenstraal (λ = 0,15 nm) by it Aichi Synchrotron Radiation Center, de ag-vektor yn BL8S2 is -1-128 of 11-28 (sjoch ref. 44 foar details).
De spanningsfrekwinsje by in foarútstreamdichtheid fan 2,5 A/cm2 wurdt yn fig. 2 mei in ynterval fan 0,5 V ekstrahearre neffens de CVC fan elke steat fan 'e PiN-diode. Fanút de gemiddelde wearde fan 'e spanning Vave en de standertôfwiking σ fan 'e spanning, tekenje wy in normale ferdielingskurve yn 'e foarm fan in stippele line yn figuer 2 mei de folgjende fergeliking:
Werner, MR & Fahrner, WR Oersjoch fan materialen, mikrosensors, systemen en apparaten foar tapassingen by hege temperatueren en yn rûge omjouwings. Werner, MR & Fahrner, WR Oersjoch fan materialen, mikrosensors, systemen en apparaten foar tapassingen by hege temperatueren en yn rûge omjouwings.Werner, MR en Farner, WR Oersjoch fan materialen, mikrosensors, systemen en apparaten foar tapassingen yn hege temperatuer en rûge omjouwings. Werner, MR & Fahrner, WR. Werner, MR & Fahrner, WR Oersjoch fan materialen, mikrosensors, systemen en apparaten foar tapassingen by hege temperatueren en ûngeunstige miljeuomstannichheden.Werner, MR en Farner, WR Oersjoch fan materialen, mikrosensors, systemen en apparaten foar tapassingen by hege temperatueren en rûge omstannichheden.IEEE Trans. Yndustriële elektroanika. 48, 249–257 (2001).
Kimoto, T. & Cooper, JA Fundamentals of Silicon Carbide Technology Fundamentals of Silicon Carbide Technology: Groei, Karakterisaasje, Apparaten en Tapassingen Vol. Kimoto, T. & Cooper, JA Fundamentals of Silicon Carbide Technology Fundamentals of Silicon Carbide Technology: Groei, Karakterisaasje, Apparaten en Tapassingen Vol.Kimoto, T. en Cooper, JA Basisprincipes fan silisiumkarbidtechnology Basisprincipes fan silisiumkarbidtechnology: Groei, skaaimerken, apparaten en tapassingen 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 Koalstof- en silisiumtechnologybasis Koalstof- en silisiumtechnologybasis: groei, beskriuwing, apparatuer en tapassingsvolume.Kimoto, T. en Cooper, J. Basisprinsipes fan silisiumkarbidtechnology Basisprinsipes fan silisiumkarbidtechnology: Groei, skaaimerken, apparatuer en tapassingen Vol.252 (Wiley Singapore Pte Ltd, 2014).
Veliadis, V. Kommersjalisaasje fan SiC op grutte skaal: Status Quo en obstakels dy't oerwûn wurde moatte. alma mater. de wittenskip. Forum 1062, 125–130 (2022).
Broughton, J., Smet, V., Tummala, RR & Joshi, YK Oersjoch fan termyske ferpakkingstechnologyen foar auto-krêftelektronika foar traksjedoelen. Broughton, J., Smet, V., Tummala, RR & Joshi, YK Oersjoch fan termyske ferpakkingstechnologyen foar auto-krêftelektronika foar traksjedoelen.Broughton, J., Smet, V., Tummala, RR en Joshi, YK Oersjoch fan termyske ferpakkingstechnologyen foar auto-krêftelektronika foar traksjedoelen. 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 en Joshi, YK Oersjoch fan termyske ferpakkingstechnology foar auto-krêftelektronika foar traksjedoelen.J. Elektron. Pakket. trance. ASME 140, 1-11 (2018).
Sato, K., Kato, H. & Fukushima, T. Untwikkeling fan SiC tapast traksjesysteem foar Shinkansen hege-snelheidstreinen fan 'e folgjende generaasje. Sato, K., Kato, H. & Fukushima, T. Untwikkeling fan SiC tapast traksjesysteem foar Shinkansen hege-snelheidstreinen fan 'e folgjende generaasje.Sato K., Kato H. en Fukushima T. Untwikkeling fan in tapast SiC-traktorsysteem foar Shinkansen-treinen fan 'e folgjende generaasje hege snelheid.Sato K., Kato H. en Fukushima T. Untwikkeling fan traksjesystemen foar SiC-tapassingen foar Shinkansen-treinen fan 'e folgjende generaasje mei hege snelheid. Bylage IEEJ J. Ind. 9, 453–459 (2020).
Senzaki, J., Hayashi, S., Yonezawa, Y. & Okumura, H. Útdagings om tige betroubere SiC-stroomapparaten te realisearjen: Fan 'e hjoeddeistige status en problemen fan SiC-wafers. Senzaki, J., Hayashi, S., Yonezawa, Y. & Okumura, H. Útdagings om tige betroubere SiC-stroomapparaten te realisearjen: Fan 'e hjoeddeistige status en problemen fan SiC-wafers.Senzaki, J., Hayashi, S., Yonezawa, Y. en Okumura, H. Problemen by de ymplemintaasje fan tige betroubere SiC-stroomfoarsjenningsapparaten: begjinnend mei de hjoeddeistige steat en it probleem fan 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. De útdaging om hege betrouberens te berikken yn SiC-krêftapparaten: fan SiCSenzaki J, Hayashi S, Yonezawa Y. en Okumura H. Útdagings yn 'e ûntwikkeling fan heechbetroubere krêftapparaten basearre op silisiumkarbid: in oersjoch fan 'e status en problemen ferbûn mei silisiumkarbidwafers.Op it IEEE Ynternasjonaal Symposium oer Betrouberensnatuerkunde (IRPS) fan 2018. (Senzaki, J. et al. eds.) 3B.3-1-3B.3-6 (IEEE, 2018).
Kim, D. & Sung, W. Ferbettere koartslutingrobuustheid foar 1.2kV 4H-SiC MOSFET mei in djippe P-put ymplementearre troch kanalisaasje-ymplantaasje. Kim, D. & Sung, W. Ferbettere koartslutingrobuustheid foar 1.2kV 4H-SiC MOSFET mei in djippe P-put ymplementearre troch kanalisaasje-ymplantaasje.Kim, D. en Sung, V. Ferbettere koartslutingimmuniteit foar in 1.2 kV 4H-SiC MOSFET mei in djippe P-put ymplementearre troch kanaalimplantaasje. 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. en Sung, V. Ferbettere koartslutingstolerânsje fan 1.2 kV 4H-SiC MOSFET's mei help fan djippe P-putten troch kanaalimplantaasje.IEEE Elektroanyske Apparaten Lett. 42, 1822–1825 (2021).
Skowronski M. et al. Rekombinaasje-fersterke beweging fan defekten yn foarút-biasearre 4H-SiC pn-diodes. J. Application. physics. 92, 4699–4704 (2002).
Ha, S., Mieszkowski, P., Skowronski, M. & Rowland, LB Dislokaasjekonverzje yn 4H silisiumkarbide-epitaxy. Ha, S., Mieszkowski, P., Skowronski, M. & Rowland, LB Dislokaasjekonverzje yn 4H silisiumkarbide-epitaxy.Ha S., Meszkowski P., Skowronski M. en Rowland LB Dislokaasjetransformaasje tidens 4H silisiumkarbide-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, LB.Dislokaasje-oergong 4H yn silisiumkarbide-epitaxy.J. Crystal. Groei 244, 257–266 (2002).
Skowronski, M. & Ha, S. Degradaasje fan hexagonale silisiumkarbide-basearre bipolare apparaten. Skowronski, M. & Ha, S. Degradaasje fan hexagonale silisiumkarbide-basearre bipolare apparaten.Skowronski M. en Ha S. Degradaasje fan hexagonale bipolare apparaten basearre op silisiumkarbid. Skowronski, M. & Ha, S. 六方碳化硅基双极器件的降解。 Skowronski M. & Ha S.Skowronski M. en Ha S. Degradaasje fan hexagonale bipolare apparaten basearre op silisiumkarbid.J. Tapassing. natuerkunde 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. en 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. en Ryu S.-H.In nij degradaasjemeganisme foar heechspannings SiC-krêft MOSFET's. IEEE Electronic Devices Lett. 28, 587–589 (2007).
Caldwell, JD, Stahlbush, RE, Ancona, MG, Glembocki, OJ & Hobart, KD Oer de driuwende krêft foar rekombinaasje-induzearre stapelingsbreukbeweging yn 4H-SiC. Caldwell, JD, Stahlbush, RE, Ancona, MG, Glembocki, OJ & Hobart, KD Oer de driuwende krêft foar rekombinaasje-induzearre stapelingsbreukbeweging yn 4H-SiC.Caldwell, JD, Stalbush, RE, Ancona, MG, Glemboki, OJ, en Hobart, KD Oer de driuwende krêft fan rekombinaasje-induzearre stapelingsbreukbeweging yn 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, en Hobart, KD, Oer de driuwende krêft fan rekombinaasje-induzearre stapelingsbreukbeweging yn 4H-SiC.J. Tapassing. natuerkunde. 108, 044503 (2010).
Iijima, A. & Kimoto, T. Elektroanysk enerzjymodel foar de foarming fan inkele Shockley-stapelfouten yn 4H-SiC-kristallen. Iijima, A. & Kimoto, T. Elektroanysk enerzjymodel foar de foarming fan inkele Shockley-stapelfouten yn 4H-SiC-kristallen.Iijima, A. en Kimoto, T. Elektron-enerzjymodel fan foarming fan ienkele defekten fan Shockley-pakking yn 4H-SiC-kristallen. 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. Elektroanysk enerzjymodel fan ienige Shockley-stapelbreukfoarming yn 4H-SiC-kristal.Iijima, A. en Kimoto, T. Elektron-enerzjymodel fan foarming fan Shockley-pakking mei ien defekt yn 4H-SiC-kristallen.J. Tapassing. natuerkunde 126, 105703 (2019).
Iijima, A. & Kimoto, T. Skatting fan 'e krityske tastân foar útwreiding/kontraksje fan ienkele Shockley-stapelfouten yn 4H-SiC PiN-diodes. Iijima, A. & Kimoto, T. Skatting fan 'e krityske tastân foar útwreiding/kontraksje fan ienkele Shockley-stapelfouten yn 4H-SiC PiN-diodes.Iijima, A. en Kimoto, T. Skatting fan 'e krityske tastân foar útwreiding/kompresje fan inkele Shockley-pakkingsdefekten yn 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. Skatting fan útwreidings-/kontraksjebetingsten fan ienige Shockley-stapelingslaach yn 4H-SiC PiN-diodes.Iijima, A. en Kimoto, T. Skatting fan 'e krityske omstannichheden foar útwreiding/kompresje fan Shockley-pakking mei ien defekt yn 4H-SiC PiN-diodes.tapassingsfysika Wright. 116, 092105 (2020).
Mannen, Y., Shimada, K., Asada, K. & Ohtani, N. Kwantumputaksjemodel foar de foarming fan in inkele Shockley-stapelbreuk yn in 4H-SiC-kristal ûnder net-lykwichtsomstannichheden. Mannen, Y., Shimada, K., Asada, K. & Ohtani, N. Kwantumputaksjemodel foar de foarming fan in inkele Shockley-stapelbreuk yn in 4H-SiC-kristal ûnder net-lykwichtsomstannichheden.Mannen Y., Shimada K., Asada K., en Otani N. In kwantumputmodel foar de foarming fan in inkele Shockley-stapelbreuk yn in 4H-SiC-kristal ûnder net-lykwichtsomstannichheden.Mannen Y., Shimada K., Asada K. en Otani N. Kwantumput-ynteraksjemodel foar de foarming fan ienkele Shockley-stapelfouten yn 4H-SiC-kristallen ûnder net-lykwichtsomstannichheden. J. Application. physics. 125, 085705 (2019).
Galeckas, A., Linnros, J. & Pirouz, P. Rekombinaasje-induzearre stapelfouten: Bewiis foar in algemien meganisme yn hexagonale SiC. Galeckas, A., Linnros, J. & Pirouz, P. Rekombinaasje-induzearre stapelfouten: Bewiis foar in algemien meganisme yn hexagonale SiC.Galeckas, A., Linnros, J. en Pirouz, P. Rekombinaasje-induzearre pakkingsdefekten: bewiis foar in mienskiplik meganisme yn hexagonale 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. Bewiis foar it algemiene meganisme fan gearstalde ynduksjestapeellaach: 六方 SiC.Galeckas, A., Linnros, J. en Pirouz, P. Rekombinaasje-induzearre pakkingsdefekten: bewiis foar in mienskiplik meganisme yn hexagonale SiC.natuerkunde Pastor Wright. 96, 025502 (2006).
Ishikawa, Y., Sudo, M., Yao, Y.-Z., Sugawara, Y. & Kato, M. Útwreiding fan in inkele Shockley-stapelbreuk yn in 4H-SiC (11 2 ¯0) epitaksiale laach feroarsake troch elektronenstrielbestraling.Ishikawa, Y., M. Sudo, Y.-Z-beambestraling.Ishikawa, Y., Sudo M., Y.-Z Psychology.Box, Ю., М. Судо, Y.-Z Chem., J. Chem., 123, 225101 (2018).
Kato, M., Katahira, S., Ichikawa, Y., Harada, S. & Kimoto, T. Waarnimming fan dragerrekombinaasje yn ienkele Shockley-stapelfouten en by partielle dislokaasjes yn 4H-SiC. Kato, M., Katahira, S., Ichikawa, Y., Harada, S. & Kimoto, T. Waarnimming fan dragerrekombinaasje yn ienkele Shockley-stapelfouten en by partielle dislokaasjes yn 4H-SiC.Kato M., Katahira S., Itikawa Y., Harada S. en Kimoto T. Waarnimming fan dragerrekombinaasje yn single shockley-pakkingsdefekten en partielle dislokaasjes yn 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吂 Kato, M., Katahira, S., Ichikawa, Y., Harada, S. & Kimoto, T. 单Shockley stacking 和4H-SiC partialKato M., Katahira S., Itikawa Y., Harada S. en Kimoto T. Waarnimming fan dragerrekombinaasje yn single shockley-pakkingsdefekten en partielle dislokaasjes yn 4H-SiC.J. Tapassing. natuerkunde 124, 095702 (2018).
Kimoto, T. & Watanabe, H. Defektengineering yn SiC-technology foar heechspanningsapparaten. Kimoto, T. & Watanabe, H. Defektengineering yn SiC-technology foar heechspanningsapparaten.Kimoto, T. en Watanabe, H. Untwikkeling fan defekten yn SiC-technology foar heechspanningsapparaten. 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. Defektengineering yn SiC-technology foar heechspanningsapparaten.Kimoto, T. en Watanabe, H. Untwikkeling fan defekten yn SiC-technology foar heechspanningsapparaten.tapassingsfysika Express 13, 120101 (2020).
Zhang, Z. & Sudarshan, TS Basale flak dislokaasjefrije epitaksy fan silisiumkarbid. Zhang, Z. & Sudarshan, TS Basale flak dislokaasjefrije epitaksy fan silisiumkarbid.Zhang Z. en Sudarshan TS Dislokaasjefrije epitaksy fan silisiumkarbid yn it basale flak. Zhang, Z. & Sudarshan, TS 碳化硅基面无位错外延. Zhang, Z. & Sudarshan, TSZhang Z. en Sudarshan TS Dislokaasjefrije epitaksy fan basale flak fan silisiumkarbid.útspraak. natuerkunde. Wright. 87, 151913 (2005).
Zhang, Z., Moulton, E. & Sudarshan, TS Mechanisme foar it eliminearjen fan basale flakdislokaasjes yn SiC-tinne films troch epitaksy op in etste substraat. Zhang, Z., Moulton, E. & Sudarshan, TS Mechanisme foar it eliminearjen fan basale flakdislokaasjes yn SiC-tinne films troch epitaksy op in etste substraat.Zhang Z., Moulton E. en Sudarshan TS Mechanisme fan eliminaasje fan basisflakdislokaasjes yn SiC-tinne films troch epitaksy op in etste substraat. 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 It meganisme fan eliminaasje fan SiC-tinne film troch it etsen fan it substraat.Zhang Z., Moulton E. en Sudarshan TS Mechanisme fan eliminaasje fan basisflakdislokaasjes yn SiC-tinne films troch epitaksy op etste substraten.tapassingsfysika Wright. 89, 081910 (2006).
Shtalbush RE et al. Groeiûnderbrekking liedt ta in ôfname fan basale flakdislokaasjes tidens 4H-SiC-epitaxy. ferklearring. natuerkunde. Wright. 94, 041916 (2009).
Zhang, X. & Tsuchida, H. Konverzje fan basale flakdislokaasjes nei threading edge dislokaasjes yn 4H-SiC epilayers troch hege temperatuer annealing. Zhang, X. & Tsuchida, H. Konverzje fan basale flakdislokaasjes nei threading edge dislokaasjes yn 4H-SiC epilayers troch hege temperatuer annealing.Zhang, X. en Tsuchida, H. Transformaasje fan basale flakdislokaasjes yn threading edge dislokaasjes yn 4H-SiC epitaksiale lagen troch hege temperatuer 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. en Tsuchida, H. Transformaasje fan basisflak-dislokaasjes yn filamentrâne-dislokaasjes yn 4H-SiC epitaksiale lagen troch hege temperatuergloeien.J. Tapassing. natuerkunde. 111, 123512 (2012).
Song, H. & Sudarshan, TS Basale flak dislokaasjekonverzje tichtby de epilaach/substraat-ynterface yn epitaksiale groei fan 4° off-axis 4H-SiC. Song, H. & Sudarshan, TS Basale flak dislokaasjekonverzje tichtby de epilaach/substraat-ynterface yn epitaksiale groei fan 4° off-axis 4H-SiC.Song, H. en Sudarshan, TS Transformaasje fan basale flakdislokaasjes tichtby de epitaksiale laach/substraat-ynterface tidens off-axis epitaksiale groei fan 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佬锢 Song, H. & Sudarshan, TS 在4° 离轴4H-SiC Song, H. & Sudarshan, TSPlanêre dislokaasje-oergong fan it substraat tichtby de epitaksiale laach/substraatgrins tidens epitaksiale groei fan 4H-SiC bûten de 4°-as.J. Crystal. Groei 371, 94–101 (2013).
Konishi, K. et al. By hege stroom feroaret de fersprieding fan 'e stapelfouten fan it basale flak yn 4H-SiC epitaksiale lagen yn dislokaasjes fan 'e filamentrâne. J. Application. physics. 114, 014504 (2013).
Konishi, K. et al. Untwerp epitaksiale lagen foar bipolare net-ôfbrekbere SiC MOSFET's troch it detektearjen fan útwreide stapelingsfouten yn operative röntgentopografyske analyze. AIP Advanced 12, 035310 (2022).
Lin, S. et al. Ynfloed fan 'e basale flak dislokaasjestruktuer op 'e fersprieding fan in inkele Shockley-type stapelfout tidens foarútstreamferfal fan 4H-SiC pindiodes. Japan. J. Application. physics. 57, 04FR07 (2018).
Tahara, T., et al. De koarte libbensdoer fan minderheidsladingsdragers yn stikstofrike 4H-SiC-epilagen wurdt brûkt om stapelfouten yn PiN-diodes te ûnderdrukken. J. Application. physics. 120, 115101 (2016).
Tahara, T. et al. Ynjektearre dragerkonsintraasjeôfhinklikens fan single Shockley-stapelfoutenpropagaasje yn 4H-SiC PiN-diodes. J. Application. Physics 123, 025707 (2018).
Mae, S., Tawara, T., Tsuchida, H. & Kato, M. Mikroskopysk FCA-systeem foar djipte-oploste mjitting fan 'e libbensdoer fan in drager yn SiC. Mae, S., Tawara, T., Tsuchida, H. & Kato, M. Mikroskopysk FCA-systeem foar djipte-oploste mjitting fan 'e libbensdoer fan in drager yn SiC.Mei, S., Tawara, T., Tsuchida, H. en Kato, M. FCA Mikroskopysk Systeem foar Djipte-Oploste Carrier Lifetime Mjittingen yn Siliciumkarbide. 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. Foar SiC medium-djipte 分辨载流子lifetime measurement的月微FCA-systeem.Mei S., Tawara T., Tsuchida H. en Kato M. Micro-FCA-systeem foar djipte-oploste carrier-libbensduurmjittingen yn silisiumkarbid.alma mater wittenskipforum 924, 269–272 (2018).
Hirayama, T. et al. De djipteferdieling fan dragerlibbenstiden yn dikke 4H-SiC epitaksiale lagen waard net-destruktyf metten mei de tiidresolúsje fan frije dragerabsorpsje en krúsljocht. Oerskeakelje nei wittenskip. meter. 91, 123902 (2020).


Pleatsingstiid: 6 novimber 2022