Köszönjük, hogy felkereste a Nature.com weboldalt. Az Ön által használt böngészőverzió korlátozott CSS-támogatással rendelkezik. A legjobb élmény érdekében javasoljuk, hogy egy frissített böngészőt használjon (vagy tiltsa le a kompatibilitási módot az Internet Explorerben). Időközben a folyamatos támogatás biztosítása érdekében stílusok és JavaScript nélkül jelenítjük meg az oldalt.
A 4H-SiC-t kereskedelmi forgalomba hozták teljesítmény-félvezető eszközök anyagaként. A 4H-SiC eszközök hosszú távú megbízhatósága azonban akadályozza széles körű alkalmazásukat, és a 4H-SiC eszközök legfontosabb megbízhatósági problémája a bipoláris degradáció. Ezt a degradációt egyetlen Shockley-halmozási hiba (1SSF) okozza, amely az alapsík diszlokációit terjedi a 4H-SiC kristályokban. Jelen munkánkban egy módszert javasolunk az 1SSF expanzió elnyomására protonok 4H-SiC epitaxiális lapkákra történő beültetésével. A protonbeültetéses lapkákra készült PiN diódák ugyanazokat az áram-feszültség karakterisztikákat mutatták, mint a protonbeültetés nélküli diódák. Ezzel szemben a protonbeültetéses PiN diódában az 1SSF expanzió hatékonyan elnyomódik. Így a protonok 4H-SiC epitaxiális lapkákba történő beültetése hatékony módszer a 4H-SiC teljesítmény-félvezető eszközök bipoláris degradációjának elnyomására, miközben megőrzi az eszköz teljesítményét. Ez az eredmény hozzájárul a nagy megbízhatóságú 4H-SiC eszközök fejlesztéséhez.
A szilícium-karbid (SiC) széles körben elismert félvezető anyag nagy teljesítményű, nagyfrekvenciás félvezető eszközökhöz, amelyek zord környezetben is működhetnek1. Számos SiC-politípus létezik, amelyek közül a 4H-SiC kiváló félvezető eszköz fizikai tulajdonságokkal rendelkezik, mint például a nagy elektronmobilitás és az erős letörési elektromos tér2. A 6 hüvelyk átmérőjű 4H-SiC szeletek jelenleg kereskedelmi forgalomban vannak, és teljesítmény-félvezető eszközök tömeggyártásához használják3. Elektromos járművek és vonatok vontatási rendszereit 4H-SiC4,5 teljesítmény-félvezető eszközökkel állították elő. A 4H-SiC eszközök azonban továbbra is hosszú távú megbízhatósági problémákkal küzdenek, mint például a dielektromos átütés vagy a rövidzárlat megbízhatósága,6,7 amelyek közül az egyik legfontosabb megbízhatósági probléma a bipoláris degradáció2,8,9,10,11. Ezt a bipoláris degradációt több mint 20 évvel ezelőtt fedezték fel, és régóta problémát jelent a SiC eszközök gyártásában.
A bipoláris degradációt egyetlen Shockley-veremhiba (1SSF) okozza a 4H-SiC kristályokban, amelyekben az alapsík diszlokációk (BPD-k) rekombinációval fokozott diszlokációs csúszás (REDG) útján terjednek12,13,14,15,16,17,18,19. Ezért, ha a BPD expanzióját 1SSF-re gátoljuk, a 4H-SiC teljesítményeszközök bipoláris degradáció nélkül gyárthatók. Számos módszerről számoltak be a BPD terjedésének elnyomására, például a BPD-ből menetszél-diszlokációvá (TED) történő átalakulásról 20,21,22,23,24. A legújabb SiC epitaxiális ostyákban a BPD főként az aljzatban van jelen, és nem az epitaxiális rétegben, mivel a BPD TED-dé alakul az epitaxiális növekedés kezdeti szakaszában. Ezért a bipoláris degradáció fennmaradó problémája a BPD eloszlása az aljzatban 25,26,27. Egy „kompozit erősítőréteg” behelyezését a sodródási réteg és a szubsztrát közé hatékony módszerként javasolták a BPD-tágulás elnyomására a szubsztrátban28, 29, 30, 31. Ez a réteg növeli az elektron-lyuk pár rekombináció valószínűségét az epitaxiális rétegben és a SiC szubsztrátban. Az elektron-lyuk párok számának csökkentése csökkenti a REDG BPD-re ható hajtóerejét a szubsztrátban, így a kompozit erősítőréteg elnyomhatja a bipoláris degradációt. Meg kell jegyezni, hogy egy réteg behelyezése további költségekkel jár a waferek gyártásában, és egy réteg behelyezése nélkül nehéz csökkenteni az elektron-lyuk párok számát csak a töltéshordozó élettartamának szabályozásával. Ezért továbbra is nagy szükség van más elnyomási módszerek kidolgozására az eszközgyártási költségek és a hozam közötti jobb egyensúly elérése érdekében.
Mivel a BPD kiterjesztése 1SSF-re a parciális diszlokációk (PD-k) elmozdulását igényli, a PD rögzítése ígéretes megközelítés a bipoláris degradáció gátlására. Bár beszámoltak már fémszennyeződések okozta PD-rögzítésről, a 4H-SiC szubsztrátokban az FPD-k az epitaxiális réteg felületétől több mint 5 μm távolságra helyezkednek el. Ezenkívül, mivel a SiC-ben lévő bármely fém diffúziós együtthatója nagyon kicsi, a fémszennyeződések nehezen diffundálnak a szubsztrátba34. A fémek viszonylag nagy atomtömege miatt a fémek ionimplantációja is nehézkes. Ezzel szemben a hidrogén, a legkönnyebb elem esetében az ionok (protonok) MeV-osztályú gyorsító segítségével több mint 10 µm mélységig implantálhatók a 4H-SiC-be. Ezért, ha a protonbeültetés befolyásolja a PD rögzítését, akkor az felhasználható a BPD terjedésének elnyomására a szubsztrátban. A protonbeültetés azonban károsíthatja a 4H-SiC-t, és az eszköz teljesítményének csökkenéséhez vezethet37,38,39,40.
A protonbeültetés okozta eszközkárosodás kiküszöbölésére magas hőmérsékletű lágyítást alkalmaznak a károk helyreállítására, hasonlóan az akceptorion-beültetés után az eszközfeldolgozás során általánosan alkalmazott lágyítási módszerhez1, 40, 41, 42. Bár a szekunder ion tömegspektrometria (SIMS)43 hidrogéndiffúziót mutatott a magas hőmérsékletű lágyítás következtében, lehetséges, hogy csak a hidrogénatomok sűrűsége az FD közelében nem elegendő a PR tapadásának kimutatásához SIMS segítségével. Ezért ebben a tanulmányban protonokat ültettünk be 4H-SiC epitaxiális ostyákba az eszközgyártási folyamat, beleértve a magas hőmérsékletű lágyítást is, előtt. PiN diódákat használtunk kísérleti eszközszerkezetként, és protonbeültetéses 4H-SiC epitaxiális ostyákra építettük azokat. Ezután megfigyeltük a volt-amper karakterisztikákat, hogy tanulmányozzuk az eszköz teljesítményének protonbefecskendezés miatti romlását. Ezt követően megfigyeltük az 1SSF tágulását elektrolumineszcencia (EL) képeken, miután elektromos feszültséget alkalmaztunk a PiN diódára. Végül megerősítettük a protonbefecskendezés hatását az 1SSF tágulásának elnyomására.
Az 1. ábra a PiN diódák áram-feszültség jelleggörbéjét (CVC) mutatja szobahőmérsékleten, protonbeültetéses és anélküli tartományokban az impulzusáram előtt. A protonbefecskendezéses PiN diódák hasonló egyenirányítási jelleggörbéket mutatnak, mint a protonbefecskendezés nélküli diódák, annak ellenére, hogy a IV jelleggörbék a diódák között közösek. A befecskendezési körülmények közötti különbség jelzésére a feszültségfrekvenciát 2,5 A/cm2 (100 mA-nek felel meg) előre irányuló áramsűrűség mellett ábrázoltuk statisztikai diagramként, ahogy az a 2. ábrán látható. A normális eloszlással közelített görbét szaggatott vonal is ábrázolja. Amint a görbék csúcsaiból látható, a bekapcsolási ellenállás enyhén növekszik 1014 és 1016 cm⁻² protondózisoknál, míg az 1012 cm⁻² protondózisú PiN dióda majdnem ugyanolyan jelleggörbéket mutat, mint a protonbeültetés nélküli. A korábbi tanulmányokban37,38,39 leírtak szerint, az S1. ábrán látható módon, a protonbeültetés okozta károsodás miatt nem egyenletes elektrolumineszcenciát mutató PiN diódák elkészítése után protonbeültetést is végeztünk. Ezért az Al ionok beültetése utáni 1600 °C-on történő hőkezelés szükséges folyamat az Al akceptor aktiválására szolgáló eszközök előállításához, amely képes helyreállítani a protonbeültetés okozta károsodást, így a CVC-k azonosak a beültetett és a nem beültetett proton PiN diódák között. A -5 V-on mért fordított áramfrekvenciát az S2. ábra is mutatja, nincs szignifikáns különbség a protonbefecskendezésű és a nem beültetett diódák között.
PiN diódák volt-amper jelleggörbéje injektált protonokkal és anélkül szobahőmérsékleten. A jelmagyarázat a protonok dózisát jelzi.
Feszültségfrekvencia 2,5 A/cm2 egyenáram mellett, injektált és nem injektált protonokkal rendelkező PiN diódák esetén. A szaggatott vonal a normális eloszlást jelöli.
A 3. ábra egy PiN dióda EL képét mutatja, 25 A/cm2 áramsűrűséggel a feszültség rákapcsolása után. Az impulzusáram-terhelés alkalmazása előtt a dióda sötét területei nem voltak megfigyelhetők, ahogy az a 3. C2. ábrán látható. Azonban, amint a 3a. ábra mutatja, egy protonbeültetés nélküli PiN diódában több sötét csíkos, világos szélű terület figyelhető meg elektromos feszültség rákapcsolása után. Ilyen pálcika alakú sötét területek figyelhetők meg az 1SSF EL képein, amelyek a szubsztrát BPD-jétől terjednek ki28,29. Ehelyett néhány kiterjedt rétegzési hibát figyeltek meg a beültetett protonokkal rendelkező PiN diódákban, amint az a 3b-d. ábrán látható. Röntgen topográfia segítségével megerősítettük a PR-ek jelenlétét, amelyek protonbefecskendezés nélkül képesek a BPD-ről a szubsztrátra mozogni a PiN dióda kontaktusainak peremén (4. ábra: ez a kép a felső elektróda eltávolítása nélkül (lefényképezve, az elektródák alatti PR nem látható). Ezért az EL képen látható sötét terület egy kiterjesztett 1SSF BPD-nek felel meg a szubsztrátban. Más töltött PiN diódák EL képei az 1. és 2. ábrán láthatók. Az S3-S6 videók kiterjesztett sötét területekkel és anélkül (protonbefecskendezés nélküli és 1014 cm-2-en implantált PiN diódák időben változó EL képei) szintén a Kiegészítő Információkban láthatók.
PiN diódák EL képei 25 A/cm2 áramerősséggel 2 óra elektromos igénybevétel után (a) protonbeültetés nélkül és (b) 1012 cm⁻², (c) 1014 cm⁻² és (d) 1016 cm⁻² protonbeültetési dózisokkal.
A kiterjesztett 1SSF sűrűségét úgy számítottuk ki, hogy minden egyes körülmény mellett három PiN diódában meghatároztuk a világos szélű sötét területeket, ahogy az az 5. ábrán látható. A kiterjesztett 1SSF sűrűsége a proton dózis növekedésével csökken, és még 1012 cm⁻² dózisnál is jelentősen alacsonyabb, mint egy nem beültetett PiN diódában.
Az SF PiN diódák megnövekedett sűrűsége proton beültetéssel és anélkül impulzusárammal történő terhelés után (mindegyik állapot három betöltött diódát tartalmazott).
A töltéshordozó élettartamának lerövidítése szintén befolyásolja a tágulás elnyomását, és a protonbefecskendezés csökkenti a töltéshordozó élettartamát32,36. Egy 60 µm vastag epitaxiális rétegben, amelybe 1014 cm-2 mennyiségben injektált protonokat vittünk be, töltéshordozó-élettartamokat figyeltünk meg. A kezdeti töltéshordozó-élettartamhoz képest, bár a beültetés ~10%-ra csökkenti az értéket, a későbbi hőkezelés ~50%-ra állítja vissza, amint az az S7. ábrán látható. Ezért a protonbeültetés miatt csökkent töltéshordozó-élettartamot a magas hőmérsékletű hőkezelés helyreállítja. Bár a töltéshordozó-élettartam 50%-os csökkentése a rétegzési hibák terjedését is gátolja, az I-V karakterisztikák, amelyek jellemzően a töltéshordozó-élettartamtól függenek, csak kis különbségeket mutatnak az injektált és a nem beültetett diódák között. Ezért úgy véljük, hogy a PD-horgonyzás szerepet játszik az 1SSF tágulás gátlásában.
Bár a SIMS nem mutatott ki hidrogént 1600°C-on történő hőkezelés után, ahogy azt korábbi tanulmányokban is közöltük, megfigyeltük a protonbeültetés hatását az 1SSF expanziójának elnyomására, amint az az 1. és 4. ábrán látható. Ezért úgy véljük, hogy a PD-t a SIMS kimutatási határa (2 × 1016 cm-3) alatti sűrűségű hidrogénatomok vagy a beültetés által indukált ponthibák rögzítik. Meg kell jegyezni, hogy nem igazoltuk a bekapcsolt állapotú ellenállás növekedését az 1SSF megnyúlása miatt egy túlfeszültség-terhelés után. Ez az eljárásunkkal létrehozott tökéletlen ohmos érintkezéseknek tudható be, amelyeket a közeljövőben kiküszöbölünk.
Összefoglalva, kidolgoztunk egy kioltási módszert a BPD kiterjesztésére 1SSF-re 4H-SiC PiN diódákban protonbeültetés segítségével az eszközgyártás előtt. Az I-V karakterisztika romlása a protonbeültetés során jelentéktelen, különösen 1012 cm–2 proton dózisnál, de az 1SSF expanzió elnyomásának hatása jelentős. Bár ebben a tanulmányban 10 µm vastag PiN diódákat készítettünk 10 µm mélységig protonbeültetéssel, továbbra is lehetséges a beültetési körülmények további optimalizálása és más típusú 4H-SiC eszközök gyártására való alkalmazása. Figyelembe kell venni az eszközgyártás többletköltségeit a protonbeültetés során, de ezek hasonlóak lesznek az alumíniumion-beültetés költségeihez, amely a 4H-SiC teljesítményeszközök fő gyártási folyamata. Így a protonbeültetés az eszközfeldolgozás előtt potenciális módszer a 4H-SiC bipoláris teljesítményeszközök degeneráció nélküli gyártására.
Mintaként egy 4 hüvelykes, 10 µm epitaxiális rétegvastagságú és 1 × 1016 cm–3 donoradalékolású n-típusú 4H-SiC ostyát használtak. Az eszköz feldolgozása előtt H+ ionokat ültettek a lemezbe 0,95 MeV gyorsítási energiával szobahőmérsékleten, körülbelül 10 μm mélységben, a lemez felületére merőleges szögben. A protonimplantáció során egy lemezre helyezett maszkot használtak, és a lemeznek 1012, 1014 vagy 1016 cm–2 protondózisú és anélküli szakaszai voltak. Ezután 1020 és 1017 cm–3 protondózisú Al-ionokat ültettek be a teljes ostyára 0–0,2 µm mélységben és a felülettől 0,2–0,5 µm távolságban, majd 1600 °C-on hőkezelték, hogy egy szén sapkát képezzenek az ap-típusú réteg kialakításához. Ezt követően egy hátoldali Ni kontaktust választottunk le az aljzat oldalára, míg egy 2,0 mm × 2,0 mm-es, fésű alakú Ti/Al elülső oldali kontaktust választottunk le az epitaxiális réteg oldalára, amelyet fotolitográfiával és hámlasztási eljárással alakítottunk ki. Végül a kontakt hőkezelést 700 °C-on végeztük. A wafer chipekre vágása után feszültségvizsgálatot és alkalmazást végeztünk.
A gyártott PiN diódák I-V karakterisztikáját HP4155B félvezető paraméter analizátorral figyeltük meg. Elektromos feszültségként 10 milliszekundumos, 212,5 A/cm2 impulzusáramot vezettünk be 2 órán át, 10 impulzus/s frekvencián. Amikor alacsonyabb áramsűrűséget vagy frekvenciát választottunk, még protonbefecskendezés nélküli PiN diódában sem figyeltünk meg 1SSF expanziót. Az alkalmazott elektromos feszültség alatt a PiN dióda hőmérséklete szándékos melegítés nélkül körülbelül 70 °C, amint az az S8. ábrán látható. Elektrolumineszcens képeket készítettünk elektromos feszültség előtt és után 25 A/cm2 áramsűrűséggel. Szinkrotron reflexiós súrlódásos beesési röntgen topográfia monokromatikus röntgennyaláb (λ = 0,15 nm) segítségével az Aichi Szinkrotron Sugárzási Központban, a BL8S2-ben az ag vektor -1-128 vagy 11-28 (részletekért lásd a 44. hivatkozást). ).
A 2. ábrán a 2,5 A/cm2 előremenő áramsűrűséghez tartozó feszültségfrekvenciát 0,5 V-os intervallumokkal vettük fel a PiN dióda egyes állapotainak CVC-je szerint. A Vave feszültség átlagértékéből és a σ feszültség szórásából a 2. ábrán egy szaggatott vonal formájában ábrázolt normális eloszlású görbét ábrázolunk a következő egyenlet segítségével:
Werner, MR és Fahrner, WR Áttekintés a magas hőmérsékletű és zord környezeti alkalmazásokhoz használt anyagokról, mikroszenzorokról, rendszerekről és eszközökről. Werner, MR és Fahrner, WR Áttekintés a magas hőmérsékletű és zord környezeti alkalmazásokhoz használt anyagokról, mikroszenzorokról, rendszerekről és eszközökről.Werner, MR és Farner, WR: Áttekintés az anyagokról, mikroszenzorokról, rendszerekről és eszközökről magas hőmérsékletű és zord környezetben történő alkalmazásokhoz. Werner, MR & Fahrner, WR 对用于高温和恶劣环境应用的材料、微传感器、系统和设备的肂和设备的耂 Werner, MR és Fahrner, WR Magas hőmérsékletű és kedvezőtlen környezeti alkalmazásokhoz használt anyagok, mikroszenzorok, rendszerek és eszközök áttekintése.Werner, MR és Farner, WR Anyagok, mikroszenzorok, rendszerek és eszközök áttekintése magas hőmérsékleten és zord körülmények között alkalmazható alkalmazásokhoz.IEEE Trans. Ipari elektronika. 48, 249–257 (2001).
Kimoto, T. és Cooper, JA A szilícium-karbid technológia alapjai A szilícium-karbid technológia alapjai: növekedés, jellemzés, eszközök és alkalmazások, köt. Kimoto, T. és Cooper, JA A szilícium-karbid technológia alapjai A szilícium-karbid technológia alapjai: növekedés, jellemzés, eszközök és alkalmazások, köt.Kimoto, T. és Cooper, JA A szilícium-karbid technológia alapjai A szilícium-karbid technológia alapjai: növekedés, jellemzők, eszközök és alkalmazások, köt. 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. és Cooper, JA Szén- és szilícium-alapú technológiai bázis Szén- és szilícium-alapú technológiai bázis: növekedés, leírás, berendezések és alkalmazási mennyiség.Kimoto, T. és Cooper, J. A szilícium-karbid technológia alapjai A szilícium-karbid technológia alapjai: növekedés, jellemzők, berendezések és alkalmazások.252 (Wiley Singapore Pte Ltd, 2014).
Veliadis, V. A SiC nagymértékű kereskedelmi hasznosítása: a jelenlegi helyzet és a leküzdendő akadályok. alma mater. the science. Forum 1062, 125–130 (2022).
Broughton, J., Smet, V., Tummala, RR és Joshi, YK: Áttekintés a vontatási célokra használt autóipari teljesítményelektronikai hőcsomagolási technológiákról. Broughton, J., Smet, V., Tummala, RR és Joshi, YK: Áttekintés a vontatási célokra használt autóipari teljesítményelektronikai hőcsomagolási technológiákról.Broughton, J., Smet, V., Tummala, RR és Joshi, YK: Áttekintés a vontatási célokra használt autóipari teljesítményelektronikai hőcsomagolási technológiákról. 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 és Joshi, YK: Áttekintés a vontatási célokra használt autóipari teljesítményelektronikai hőcsomagolási technológiáról.J. Electron. Csomagolás. trance. ASME 140, 1-11 (2018).
Sato, K., Kato, H. és Fukushima, T. SiC-alapú vontatási rendszer fejlesztése a következő generációs Shinkansen nagysebességű vonatokhoz. Sato, K., Kato, H. és Fukushima, T. SiC-alapú vontatási rendszer fejlesztése a következő generációs Shinkansen nagysebességű vonatokhoz.Sato K., Kato H. és Fukushima T. Alkalmazott SiC vontatási rendszer fejlesztése a következő generációs nagysebességű Shinkansen vonatokhoz.Sato K., Kato H. és Fukushima T. Vontatási rendszer fejlesztése SiC alkalmazásokhoz a következő generációs nagysebességű Shinkansen vonatokban. Függelék IEEJ J. Ind. 9, 453–459 (2020).
Senzaki, J., Hayashi, S., Yonezawa, Y. és Okumura, H. Kihívások a nagy megbízhatóságú SiC tápegységek megvalósításához: A SiC ostyák jelenlegi állapotából és problémáiból. Senzaki, J., Hayashi, S., Yonezawa, Y. és Okumura, H. Kihívások a nagy megbízhatóságú SiC tápegységek megvalósításához: A SiC ostyák jelenlegi állapotából és problémáiból.Senzaki, J., Hayashi, S., Yonezawa, Y. és Okumura, H. Problémák a nagy megbízhatóságú SiC teljesítményeszközök megvalósításában: kiindulva a jelenlegi állapotból és a lapka alakú SiC problémájából. Senzaki, J., Hayashi, S., Yonezawa, Y. & Okumura, H. 实现高可靠性SiC 功率器件的挑战：从SiC 晶圆綄玌犤 Senzaki, J., Hayashi, S., Yonezawa, Y. & Okumura, H. A SiC teljesítményeszközök nagy megbízhatóságának elérésének kihívása: from SiC 晶圆的电视和问题设计。Senzaki J, Hayashi S, Yonezawa Y. és Okumura H. Kihívások a szilícium-karbid alapú nagy megbízhatóságú teljesítményeszközök fejlesztésében: áttekintés a szilícium-karbid ostyák állapotáról és a velük kapcsolatos problémákról.A 2018-as IEEE Nemzetközi Megbízhatósági Fizikai Szimpóziumon (IRPS). (Senzaki, J. et al. szerk.) 3B.3-1-3B.3-6 (IEEE, 2018).
Kim, D. és Sung, W. 1,2 kV-os 4H-SiC MOSFET rövidzárlati szilárdságának javítása mély P-kút használatával, csatornázásos implantációval megvalósítva. Kim, D. és Sung, W. 1,2 kV-os 4H-SiC MOSFET rövidzárlati szilárdságának javítása mély P-kút használatával, csatornázásos implantációval megvalósítva.Kim, D. és Sung, V. Továbbfejlesztett rövidzárlatállóság egy 1,2 kV-os 4H-SiC MOSFET esetében mély P-kupak alkalmazásával, csatornabeültetés útján. 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. és Sung, V. 1,2 kV-os 4H-SiC MOSFET-ek rövidzárlattűrésének javítása mély P-kutak használatával csatornaimplantációval.IEEE Elektronikus Eszközök Lett. 42, 1822–1825 (2021).
Skowronski M. és munkatársai. Rekombinációval fokozott mozgáshibák előfeszített 4H-SiC pn diódákban. J. Application. physics. 92, 4699–4704 (2002).
Ha, S., Mieszkowski, P., Skowronski, M. és Rowland, LB Diszlokációkonverzió 4H szilícium-karbid epitaxiában. Ha, S., Mieszkowski, P., Skowronski, M. és Rowland, LB Diszlokációkonverzió 4H szilícium-karbid epitaxiában.Ha S., Meszkowski P., Skowronski M. és Rowland LB Diszlokációs átalakulás 4H szilícium-karbid epitaxia során. 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, LB4H diszlokációs átmenet szilícium-karbid epitaxiában.J. Crystal. Növekedés 244, 257–266 (2002).
Skowronski, M. és Ha, S. Hexagonális szilícium-karbid alapú bipoláris eszközök degradációja. Skowronski, M. és Ha, S. Hexagonális szilícium-karbid alapú bipoláris eszközök degradációja.Skowronski M. és Ha S. Szilícium-karbid alapú hatszögletű bipoláris eszközök degradációja. Skowronski, M. & Ha, S. 六方碳化硅基双极器件的降解. Skowronski M. és Ha S.Skowronski M. és Ha S. Szilícium-karbid alapú hatszögletű bipoláris eszközök degradációja.J. Application. Physics 99, 011101 (2006).
Agarwal, A., Fatima, H., Haney, S. és Ryu, S.-H. Agarwal, A., Fatima, H., Haney, S. és Ryu, S.-H.Agarwal A., Fatima H., Heini S. és Ryu S.-H. Agarwal, A., Fatima, H., Haney, S. és Ryu, S.-H. Agarwal, A., Fatima, H., Haney, S. és Ryu, S.-H.Agarwal A., Fatima H., Heini S. és Ryu S.-H.Új degradációs mechanizmus nagyfeszültségű SiC teljesítmény-MOSFET-ekhez. IEEE Electronic Devices Lett. 28, 587–589 (2007).
Caldwell, JD, Stahlbush, RE, Ancona, MG, Glembocki, OJ és Hobart, KD: A rekombináció által kiváltott halmozási hibamozgás hajtóerejéről 4H–SiC-ben. Caldwell, JD, Stahlbush, RE, Ancona, MG, Glembocki, OJ és Hobart, KD: A rekombináció által kiváltott halmozási hibamozgás hajtóerejéről 4H-SiC-ben.Caldwell, JD, Stalbush, RE, Ancona, MG, Glemboki, OJ és Hobart, KD: A rekombináció által kiváltott halmozási hibamozgás hajtóerejéről 4H-SiC-ben. 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 és Hobart, KD, A rekombináció által kiváltott halmozási hibamozgás hajtóerejéről 4H-SiC-ben.J. Application. Physics. 108, 044503 (2010).
Iijima, A. és Kimoto, T. Elektronikus energiamodell egyetlen Shockley-halmozási hiba kialakulásához 4H-SiC kristályokban. Iijima, A. és Kimoto, T. Elektronikus energiamodell egyetlen Shockley-halmozási hiba kialakulásához 4H-SiC kristályokban.Iijima, A. és Kimoto, T. A Shockley-tömörítés egyes hibáinak kialakulásának elektronenergia-modellje 4H-SiC kristályokban. 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. és Kimoto, T. Egyetlen Shockley-halmozási hiba kialakulásának elektronikus energiamodellje 4H-SiC kristályban.Iijima, A. és Kimoto, T. Az egyhibás Shockley-tömörítés kialakulásának elektronenergia-modellje 4H-SiC kristályokban.J. Application. Physics 126, 105703 (2019).
Iijima, A. és Kimoto, T. A 4H-SiC PiN diódákban található egyetlen Shockley-rétegzési hiba tágulásának/összehúzódásának kritikus feltételének becslése. Iijima, A. és Kimoto, T. A 4H-SiC PiN diódákban található egyetlen Shockley-rétegzési hiba tágulásának/összehúzódásának kritikus feltételének becslése.Iijima, A. és Kimoto, T. A 4H-SiC PiN-diódákban található egyedi Shockley-tömörítési hibák tágulása/összenyomódása kritikus állapotának becslése. 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. és Kimoto, T. Egyetlen Shockley-réteg tágulási/összehúzódási feltételeinek becslése 4H-SiC PiN diódákban.Iijima, A. és Kimoto, T. A Shockley-féle egyetlen defektusú csomagolás tágulása/összenyomódása kritikus feltételeinek becslése 4H-SiC PiN-diódákban.alkalmazásfizika Wright. 116, 092105 (2020).
Mannen, Y., Shimada, K., Asada, K. és Ohtani, N. Kvantumkút-hatásmodell egyetlen Shockley-halmozási hiba kialakulására egy 4H-SiC kristályban nemegyensúlyi körülmények között. Mannen, Y., Shimada, K., Asada, K. és Ohtani, N. Kvantumkút-hatásmodell egyetlen Shockley-halmozási hiba kialakulására egy 4H-SiC kristályban nemegyensúlyi körülmények között.Mannen Y., Shimada K., Asada K. és Otani N. Kvantumkút-modell egyetlen Shockley-halmozási hiba kialakulására egy 4H-SiC kristályban nemegyensúlyi körülmények között.Mannen Y., Shimada K., Asada K. és Otani N. Kvantumkút-kölcsönhatási modell egyetlen Shockley-halmozási hiba kialakulásához 4H-SiC kristályokban nemegyensúlyi körülmények között. J. Application. physics. 125, 085705 (2019).
Galeckas, A., Linnros, J. és Pirouz, P. Rekombináció által kiváltott halmozási hibák: Bizonyítékok egy általános mechanizmusra hatszögletű SiC-ban. Galeckas, A., Linnros, J. és Pirouz, P. Rekombináció által kiváltott halmozási hibák: Bizonyítékok egy általános mechanizmusra hatszögletű SiC-ban.Galeckas, A., Linnros, J. és Pirouz, P. Rekombináció által kiváltott csomagolási hibák: Bizonyítékok egy közös mechanizmusra a hatszögletű SiC-ban. 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. és Pirouz, P. Bizonyíték a kompozit indukciós rétegképződés általános mechanizmusára: SiC (六方).Galeckas, A., Linnros, J. és Pirouz, P. Rekombináció által kiváltott csomagolási hibák: Bizonyítékok egy közös mechanizmusra a hatszögletű SiC-ban.fizika Pastor Wright. 96, 025502 (2006).
Ishikawa, Y., Sudo, M., Yao, Y.-Z., Sugawara, Y. és Kato, M. Egyetlen Shockley-halmozási hiba tágulása egy 4H-SiC (112¯0) epitaxiális rétegben elektronsugaras besugárzás hatására.Ishikawa, Y., M. Sudo, Y.-Z sugárbesugárzás.Ishikawa, Y., Sudo M., Y.-Z Psychology.Doboz, Ю., М. Судо, Y.-Z Chem., J. Chem., 123, 225101 (2018).
Kato, M., Katahira, S., Ichikawa, Y., Harada, S. és Kimoto, T. Hordozórekombináció megfigyelése egyetlen Shockley-halmozási hibában és részleges diszlokációkban 4H-SiC-ben. Kato, M., Katahira, S., Ichikawa, Y., Harada, S. és Kimoto, T. Hordozórekombináció megfigyelése egyetlen Shockley-halmozási hibában és részleges diszlokációkban 4H-SiC-ben.Kato M., Katahira S., Itikawa Y., Harada S. és Kimoto T. Hordozórekombináció megfigyelése egyetlen Shockley-csomagolási hibában és részleges diszlokációban 4H-SiC-ben. 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肯皂埀埧合 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. és Kimoto T. Hordozórekombináció megfigyelése egyetlen Shockley-csomagolási hibában és részleges diszlokációban 4H-SiC-ben.J. Application. Physics 124, 095702 (2018).
Kimoto, T. és Watanabe, H. Hibaelhárítás a SiC technológiában nagyfeszültségű eszközökhöz. Kimoto, T. és Watanabe, H. Hibaelhárítás a SiC technológiában nagyfeszültségű eszközökhöz.Kimoto, T. és Watanabe, H. Hibák kialakulása a SiC technológiában nagyfeszültségű eszközökhöz. Kimoto, T. & Watanabe, H. 用于高压功率器件的SiC 技术中的缺陷工程. Kimoto, T. és Watanabe, H. Hibaelhárítás a SiC technológiában nagyfeszültségű eszközökhöz.Kimoto, T. és Watanabe, H. Hibák kialakulása a SiC technológiában nagyfeszültségű eszközökhöz.alkalmazásfizika Expressz 13, 120101 (2020).
Zhang, Z. és Sudarshan, TS Szilícium-karbid bazális síkbeli diszlokációmentes epitaxiája. Zhang, Z. és Sudarshan, TS Szilícium-karbid bazális síkbeli diszlokációmentes epitaxiája.Zhang Z. és Sudarshan TS Szilícium-karbid diszlokációmentes epitaxiája az alapsíkban. Zhang, Z. & Sudarshan, TS 碳化硅基面无位错外延. Zhang, Z. és Sudarshan, TSZhang Z. és Sudarshan TS Szilícium-karbid alapsíkok diszlokációmentes epitaxiája.állítás. fizika. Wright. 87, 151–13 (2005).
Zhang, Z., Moulton, E. és Sudarshan, TS. A SiC vékonyrétegek alapsíkbeli diszlokációinak kiküszöbölésének mechanizmusa epitaxiával maratott hordozón. Zhang, Z., Moulton, E. és Sudarshan, TS. A SiC vékonyrétegek alapsíkbeli diszlokációinak kiküszöbölésének mechanizmusa epitaxiával maratott hordozón.Zhang Z., Moulton E. és Sudarshan TS: A SiC vékonyrétegek alapsíkbeli diszlokációinak kiküszöbölésének mechanizmusa epitaxiával maratott hordozón. 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. és Sudarshan, TS A SiC vékonyréteg eltávolításának mechanizmusa a szubsztrátum maratásával.Zhang Z., Moulton E. és Sudarshan TS: A SiC vékonyrétegek alapsíkbeli diszlokációinak kiküszöbölésének mechanizmusa maratott hordozókon epitaxiával.alkalmazásfizika Wright. 89, 081910 (2006).
Shtalbush RE et al. A növekedés megszakítása a bazális síkbeli diszlokációk csökkenéséhez vezet a 4H-SiC epitaxia során. állítás. fizika. Wright. 94, 041916 (2009).
Zhang, X. és Tsuchida, H. Az alapsík diszlokációinak átalakítása menetes él diszlokációkká 4H-SiC epirétegekben magas hőmérsékletű hőkezeléssel. Zhang, X. és Tsuchida, H. Az alapsík diszlokációinak átalakítása menetes él diszlokációkká 4H-SiC epirétegekben magas hőmérsékletű hőkezeléssel.Zhang, X. és Tsuchida, H. Az alapsíkbeli diszlokációk átalakítása menetformáló éldiszlokációkká 4H-SiC epitaxiális rétegekben magas hőmérsékletű hőkezeléssel. 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. és Tsuchida, H. Alapsíkbeli diszlokációk átalakítása filamentumél-diszlokációkká 4H-SiC epitaxiális rétegekben magas hőmérsékletű hőkezeléssel.J. Application. Physics. 111, 123512 (2012).
Song, H. és Sudarshan, TS Az alapsík diszlokáció-átalakulás az epilayer/szubsztrát határfelület közelében 4°-os tengelyen kívüli 4H–SiC epitaxiális növekedése során. Song, H. és Sudarshan, TS Az alapsík diszlokáció-átalakulás az epilayer/szubsztrát határfelület közelében 4°-os tengelyen kívüli 4H–SiC epitaxiális növekedése során.Song, H. és Sudarshan, TS: Az epitaxiális réteg/szubsztrát határfelület közelében lévő bazális síkbeli diszlokációk átalakulása 4H–SiC off-axis epitaxiális növekedése során. 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陑 Song, H. & Sudarshan, TS 在4° 离轴4H-SiC Song, H. és Sudarshan, TSA szubsztrát síkbeli diszlokációs átmenete az epitaxiális réteg/szubsztrát határ közelében 4H-SiC epitaxiális növekedése során a 4° tengelyen kívül.J. Crystal. Növekedés 371, 94–101 (2013).
Konishi, K. és munkatársai. Nagy áramerősségnél a 4H-SiC epitaxiális rétegekben az alapsík diszlokációhalmozási hibájának terjedése filamentumszél-diszlokációkká alakul át. J. Application. physics. 114, 014504 (2013).
Konishi, K. és munkatársai. Bipoláris, nem lebontható SiC MOSFET-ek epitaxiális rétegeinek tervezése kiterjesztett rétegezési hibák nukleációs helyeinek detektálásával operatív röntgen topográfiai elemzés során. AIP Advanced 12, 035310 (2022).
Lin, S. és munkatársai. Az alapsík diszlokációs szerkezetének hatása egyetlen Shockley-típusú rétegzési hiba terjedésére 4H-SiC tűdiódák előrehaladó áramcsillapodása során. Japán. J. Application. Physics. 57, 04FR07 (2018).
Tahara, T. és munkatársai: A nitrogénben gazdag 4H-SiC epirétegekben található rövid kisebbségi töltéshordozó-élettartamot a PiN diódák egymásra rakódási hibáinak elnyomására használják. J. Application. physics. 120, 115101 (2016).
Tahara, T. és munkatársai. Az injektált töltéshordozó-koncentráció függése az egyetlen Shockley-rétegzési hiba terjedésében 4H-SiC PiN diódákban. J. Application. Physics 123, 025707 (2018).
Mae, S., Tawara, T., Tsuchida, H. és Kato, M. Mikroszkopikus FCA rendszer mélységfüggő töltéshordozó-élettartamméréshez SiC-ban. Mae, S., Tawara, T., Tsuchida, H. és Kato, M. Mikroszkopikus FCA rendszer mélységfüggő töltéshordozó-élettartamméréshez SiC-ban.Mei, S., Tawara, T., Tsuchida, H. és Kato, M. FCA mikroszkópos rendszer mélységfüggő töltéshordozó-élettartam mérésekre szilícium-karbidban. 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 炻统 Mae, S., Tawara, T., Tsuchida, H. & Kato, M. For SiC medium-depth 分辨载流子lifetime assessment的月微FCA system.Mei S., Tawara T., Tsuchida H. és Kato M. Mikro-FCA rendszer mélységfüggő töltéshordozó-élettartam mérésekhez szilícium-karbidban.alma mater Tudományos Fórum 924, 269–272 (2018).
Hirayama, T. és munkatársai. A töltéshordozók élettartamának mélységi eloszlását vastag 4H-SiC epitaxiális rétegekben roncsolásmentesen mérték a szabad töltéshordozók abszorpciójának és a keresztezett fény időfelbontásának felhasználásával. Switch to science. meter. 91, 123902 (2020).
Közzététel ideje: 2022. november 6.
