Terima kasih telah mengunjungi Nature.com. Versi peramban yang Anda gunakan memiliki dukungan CSS yang terbatas. Untuk pengalaman terbaik, kami sarankan Anda menggunakan peramban yang diperbarui (atau nonaktifkan Mode Kompatibilitas di Internet Explorer). Sementara itu, untuk memastikan dukungan yang berkelanjutan, kami akan menampilkan situs tanpa gaya dan JavaScript.
4H-SiC telah dikomersialkan sebagai material untuk perangkat semikonduktor daya. Namun, keandalan jangka panjang perangkat 4H-SiC menjadi kendala bagi penerapannya secara luas, dan masalah keandalan terpenting perangkat 4H-SiC adalah degradasi bipolar. Degradasi ini disebabkan oleh propagasi dislokasi bidang basal akibat kesalahan susun Shockley tunggal (1SSF) pada kristal 4H-SiC. Di sini, kami mengusulkan metode untuk menekan ekspansi 1SSF dengan menanamkan proton pada wafer epitaksial 4H-SiC. Dioda PiN yang difabrikasi pada wafer dengan implantasi proton menunjukkan karakteristik arus-tegangan yang sama dengan dioda tanpa implantasi proton. Sebaliknya, ekspansi 1SSF secara efektif ditekan pada dioda PiN yang diimplantasi proton. Dengan demikian, implantasi proton ke dalam wafer epitaksial 4H-SiC merupakan metode yang efektif untuk menekan degradasi bipolar perangkat semikonduktor daya 4H-SiC sambil tetap mempertahankan kinerja perangkat. Hasil ini berkontribusi pada pengembangan perangkat 4H-SiC yang sangat andal.
Silikon karbida (SiC) secara luas diakui sebagai bahan semikonduktor untuk perangkat semikonduktor daya tinggi dan frekuensi tinggi yang dapat beroperasi di lingkungan yang keras1. Ada banyak politipe SiC, di antaranya 4H-SiC memiliki sifat fisik perangkat semikonduktor yang sangat baik seperti mobilitas elektron tinggi dan medan listrik tembus yang kuat2. Wafer 4H-SiC dengan diameter 6 inci saat ini dikomersialkan dan digunakan untuk produksi massal perangkat semikonduktor daya3. Sistem traksi untuk kendaraan listrik dan kereta api dibuat menggunakan perangkat semikonduktor daya 4H-SiC4.5. Namun, perangkat 4H-SiC masih mengalami masalah keandalan jangka panjang seperti kerusakan dielektrik atau keandalan hubung singkat,6,7 di mana salah satu masalah keandalan yang paling penting adalah degradasi bipolar2,8,9,10,11. Degradasi bipolar ini ditemukan lebih dari 20 tahun yang lalu dan telah lama menjadi masalah dalam fabrikasi perangkat SiC.
Degradasi bipolar disebabkan oleh cacat tumpukan Shockley tunggal (1SSF) pada kristal 4H-SiC dengan dislokasi bidang basal (BPD) yang merambat melalui luncuran dislokasi yang ditingkatkan rekombinasi (REDG)12,13,14,15,16,17,18,19. Oleh karena itu, jika ekspansi BPD ditekan hingga 1SSF, perangkat daya 4H-SiC dapat difabrikasi tanpa degradasi bipolar. Beberapa metode telah dilaporkan dapat menekan perambatan BPD, seperti transformasi BPD menjadi Dislokasi Tepi Ulir (TED)20,21,22,23,24. Pada wafer epitaksial SiC terbaru, BPD terutama terdapat di substrat dan bukan di lapisan epitaksial akibat konversi BPD menjadi TED selama tahap awal pertumbuhan epitaksial. Oleh karena itu, masalah degradasi bipolar yang tersisa adalah distribusi BPD di substrat25,26,27. Penyisipan "lapisan penguat komposit" antara lapisan drift dan substrat telah diusulkan sebagai metode yang efektif untuk menekan ekspansi BPD dalam substrat28, 29, 30, 31. Lapisan ini meningkatkan kemungkinan rekombinasi pasangan elektron-lubang dalam lapisan epitaksial dan substrat SiC. Mengurangi jumlah pasangan elektron-lubang mengurangi gaya dorong REDG ke BPD dalam substrat, sehingga lapisan penguat komposit dapat menekan degradasi bipolar. Perlu dicatat bahwa penyisipan lapisan memerlukan biaya tambahan dalam produksi wafer, dan tanpa penyisipan lapisan, sulit untuk mengurangi jumlah pasangan elektron-lubang dengan mengendalikan hanya kontrol masa hidup pembawa. Oleh karena itu, masih ada kebutuhan yang kuat untuk mengembangkan metode penekanan lain untuk mencapai keseimbangan yang lebih baik antara biaya dan hasil produksi perangkat.
Karena perluasan BPD ke 1SSF memerlukan pergerakan dislokasi parsial (PD), penjepitan PD merupakan pendekatan yang menjanjikan untuk menghambat degradasi bipolar. Meskipun penjepitan PD oleh pengotor logam telah dilaporkan, FPD dalam substrat 4H-SiC terletak pada jarak lebih dari 5 μm dari permukaan lapisan epitaksial. Selain itu, karena koefisien difusi logam apa pun dalam SiC sangat kecil, pengotor logam sulit berdifusi ke dalam substrat34. Karena massa atom logam yang relatif besar, implantasi ion logam juga sulit. Sebaliknya, dalam kasus hidrogen, unsur paling ringan, ion (proton) dapat diimplantasi ke dalam 4H-SiC hingga kedalaman lebih dari 10 µm menggunakan akselerator kelas MeV. Oleh karena itu, jika implantasi proton memengaruhi penjepitan PD, maka implantasi tersebut dapat digunakan untuk menekan propagasi BPD dalam substrat. Namun, implantasi proton dapat merusak 4H-SiC dan mengakibatkan penurunan kinerja perangkat37,38,39,40.
Untuk mengatasi degradasi perangkat karena implantasi proton, anil suhu tinggi digunakan untuk memperbaiki kerusakan, mirip dengan metode anil yang umum digunakan setelah implantasi ion akseptor dalam pemrosesan perangkat1, 40, 41, 42. Meskipun spektrometri massa ion sekunder (SIMS)43 telah melaporkan difusi hidrogen karena anil suhu tinggi, ada kemungkinan bahwa hanya kepadatan atom hidrogen di dekat FD tidak cukup untuk mendeteksi penjepitan PR menggunakan SIMS. Oleh karena itu, dalam penelitian ini, kami menanamkan proton ke dalam wafer epitaksial 4H-SiC sebelum proses fabrikasi perangkat, termasuk anil suhu tinggi. Kami menggunakan dioda PiN sebagai struktur perangkat eksperimental dan membuatnya pada wafer epitaksial 4H-SiC yang diimplantasi proton. Kami kemudian mengamati karakteristik volt-ampere untuk mempelajari degradasi kinerja perangkat karena injeksi proton. Selanjutnya, kami mengamati ekspansi 1SSF dalam citra elektroluminesensi (EL) setelah memberikan tegangan listrik pada dioda PiN. Akhirnya, kami mengonfirmasi efek injeksi proton terhadap penekanan ekspansi 1SSF.
Pada Gambar 1 menunjukkan karakteristik arus-tegangan (CVC) dioda PiN pada suhu ruangan di daerah dengan dan tanpa implantasi proton sebelum arus berdenyut. Dioda PiN dengan injeksi proton menunjukkan karakteristik rektifikasi yang serupa dengan dioda tanpa injeksi proton, meskipun karakteristik IV-nya sama di antara dioda-dioda tersebut. Untuk menunjukkan perbedaan antara kondisi injeksi, kami memplot frekuensi tegangan pada kerapatan arus maju 2,5 A/cm² (setara dengan 100 mA) sebagai plot statistik seperti yang ditunjukkan pada Gambar 2. Kurva yang didekati dengan distribusi normal juga direpresentasikan oleh garis putus-putus. Seperti yang dapat dilihat dari puncak kurva, resistansi aktif sedikit meningkat pada dosis proton 1014 dan 1016 cm², sementara dioda PiN dengan dosis proton 1012 cm² menunjukkan karakteristik yang hampir sama dengan tanpa implantasi proton. Kami juga melakukan implantasi proton setelah fabrikasi dioda PiN yang tidak menunjukkan elektroluminesensi seragam akibat kerusakan akibat implantasi proton, seperti yang ditunjukkan pada Gambar S1 sebagaimana dijelaskan dalam studi sebelumnya37,38,39. Oleh karena itu, anil pada suhu 1600 °C setelah implantasi ion Al merupakan proses yang diperlukan untuk fabrikasi perangkat yang mengaktifkan akseptor Al, yang dapat memperbaiki kerusakan akibat implantasi proton, sehingga menghasilkan CVC yang sama antara dioda PiN proton yang diimplantasi dan yang tidak diimplantasi. Frekuensi arus balik pada -5 V juga ditunjukkan pada Gambar S2, dan tidak terdapat perbedaan yang signifikan antara dioda dengan dan tanpa injeksi proton.
Karakteristik volt-ampere dioda PiN dengan dan tanpa proton yang diinjeksikan pada suhu ruang. Keterangan menunjukkan dosis proton.
Frekuensi tegangan pada arus searah 2,5 A/cm² untuk dioda PiN dengan proton yang diinjeksi dan tidak diinjeksi. Garis putus-putus sesuai dengan distribusi normal.
Gambar 3 menunjukkan gambar EL dioda PiN dengan kerapatan arus 25 A/cm² setelah diberi tegangan. Sebelum menerapkan beban arus pulsa, daerah gelap dioda tidak teramati, seperti yang ditunjukkan pada Gambar 3.C2. Namun, seperti yang ditunjukkan pada Gambar 3a, pada dioda PiN tanpa implantasi proton, beberapa daerah bergaris gelap dengan tepi terang teramati setelah pemberian tegangan listrik. Daerah gelap berbentuk batang tersebut teramati pada gambar EL untuk 1SSF yang memanjang dari BPD di substrat28,29. Sebaliknya, beberapa kesalahan penumpukan yang meluas teramati pada dioda PiN dengan proton yang diimplantasi, seperti yang ditunjukkan pada Gambar 3b–d. Dengan menggunakan topografi sinar-X, kami mengonfirmasi keberadaan PR yang dapat bergerak dari BPD ke substrat di pinggiran kontak di dioda PiN tanpa injeksi proton (Gbr. 4: gambar ini tanpa melepaskan elektroda atas (difoto, PR di bawah elektroda tidak terlihat). Oleh karena itu, area gelap pada gambar EL sesuai dengan BPD 1SSF yang diperluas di substrat. Gambar EL dari dioda PiN termuat lainnya ditunjukkan pada Gambar 1 dan 2. Video S3-S6 dengan dan tanpa area gelap yang diperluas (gambar EL yang bervariasi terhadap waktu dari dioda PiN tanpa injeksi proton dan ditanamkan pada 1014 cm-2) juga ditunjukkan dalam Informasi Tambahan.
Gambar EL dioda PiN pada 25 A/cm2 setelah 2 jam stres listrik (a) tanpa implantasi proton dan dengan dosis implan (b) 1012 cm-2, (c) 1014 cm-2 dan (d) 1016 cm-2 proton.
Kami menghitung kerapatan 1SSF yang terekspansi dengan menghitung area gelap dengan tepi terang pada tiga dioda PiN untuk setiap kondisi, seperti yang ditunjukkan pada Gambar 5. Kerapatan 1SSF yang terekspansi menurun seiring dengan peningkatan dosis proton, dan bahkan pada dosis 1012 cm-2, kerapatan 1SSF yang terekspansi secara signifikan lebih rendah dibandingkan dengan dioda PiN yang tidak diimplan.
Peningkatan kepadatan dioda SF PiN dengan dan tanpa implantasi proton setelah pembebanan dengan arus berdenyut (setiap keadaan mencakup tiga dioda yang dimuat).
Memperpendek masa hidup pembawa juga memengaruhi penekanan ekspansi, dan injeksi proton mengurangi masa hidup pembawa32,36. Kami telah mengamati masa hidup pembawa dalam lapisan epitaksial setebal 60 µm dengan proton yang diinjeksikan sebesar 1014 cm-2. Dari masa hidup pembawa awal, meskipun implan mengurangi nilainya menjadi ~10%, anil berikutnya memulihkannya menjadi ~50%, seperti yang ditunjukkan pada Gambar S7. Oleh karena itu, masa hidup pembawa, yang berkurang karena implantasi proton, dipulihkan oleh anil suhu tinggi. Meskipun pengurangan 50% dalam masa hidup pembawa juga menekan perambatan kesalahan susun, karakteristik I–V, yang biasanya bergantung pada masa hidup pembawa, hanya menunjukkan perbedaan kecil antara dioda yang diinjeksi dan yang tidak diimplan. Oleh karena itu, kami percaya bahwa penjangkaran PD berperan dalam menghambat ekspansi 1SSF.
Meskipun SIMS tidak mendeteksi hidrogen setelah anil pada suhu 1600°C, sebagaimana dilaporkan dalam studi sebelumnya, kami mengamati efek implantasi proton terhadap penekanan ekspansi 1SSF, seperti yang ditunjukkan pada Gambar 1 dan 4.3, 4. Oleh karena itu, kami yakin bahwa PD dijangkarkan oleh atom hidrogen dengan densitas di bawah batas deteksi SIMS (2 × 1016 cm⁻³) atau cacat titik yang disebabkan oleh implantasi. Perlu dicatat bahwa kami belum mengonfirmasi peningkatan resistansi on-state akibat pemanjangan 1SSF setelah beban arus lonjakan. Hal ini mungkin disebabkan oleh kontak ohmik yang tidak sempurna yang dibuat menggunakan proses kami, yang akan dihilangkan dalam waktu dekat.
Sebagai kesimpulan, kami mengembangkan metode pendinginan untuk memperluas BPD hingga 1SSF pada dioda PiN 4H-SiC menggunakan implantasi proton sebelum fabrikasi perangkat. Penurunan karakteristik I–V selama implantasi proton tidak signifikan, terutama pada dosis proton 1012 cm–2, tetapi efek penekanan ekspansi 1SSF signifikan. Meskipun dalam studi ini kami membuat dioda PiN setebal 10 µm dengan implantasi proton hingga kedalaman 10 µm, masih dimungkinkan untuk mengoptimalkan kondisi implantasi lebih lanjut dan menerapkannya untuk membuat perangkat 4H-SiC jenis lain. Biaya tambahan untuk fabrikasi perangkat selama implantasi proton perlu dipertimbangkan, tetapi biayanya akan serupa dengan biaya untuk implantasi ion aluminium, yang merupakan proses fabrikasi utama untuk perangkat daya 4H-SiC. Dengan demikian, implantasi proton sebelum pemrosesan perangkat merupakan metode potensial untuk membuat perangkat daya bipolar 4H-SiC tanpa degenerasi.
Wafer 4H-SiC tipe-n berukuran 4 inci dengan ketebalan lapisan epitaksial 10 µm dan konsentrasi doping donor 1 × 1016 cm–3 digunakan sebagai sampel. Sebelum memproses perangkat, ion H+ diimplantasikan ke dalam pelat dengan energi percepatan 0,95 MeV pada suhu ruang hingga kedalaman sekitar 10 μm pada sudut normal terhadap permukaan pelat. Selama implantasi proton, masker pada pelat digunakan, dan pelat tersebut memiliki bagian tanpa dan dengan dosis proton 1012, 1014, atau 1016 cm-2. Kemudian, ion Al dengan dosis proton 1020 dan 1017 cm–3 diimplantasikan ke seluruh wafer hingga kedalaman 0–0,2 µm dan 0,2–0,5 µm dari permukaan, diikuti dengan anil pada suhu 1600°C untuk membentuk lapisan karbon penutup untuk membentuk lapisan ap. -tipe. Selanjutnya, kontak Ni sisi belakang diendapkan pada sisi substrat, sementara kontak Ti/Al sisi depan berbentuk sisir berukuran 2,0 mm × 2,0 mm yang dibentuk melalui fotolitografi dan proses pengelupasan diendapkan pada sisi lapisan epitaksial. Terakhir, anil kontak dilakukan pada suhu 700 °C. Setelah wafer dipotong menjadi kepingan, kami melakukan karakterisasi tegangan dan aplikasi.
Karakteristik I–V dioda PiN yang difabrikasi diamati menggunakan penganalisis parameter semikonduktor HP4155B. Sebagai tegangan listrik, arus berdenyut 10 milidetik sebesar 212,5 A/cm² diberikan selama 2 jam pada frekuensi 10 pulsa/detik. Ketika kami memilih kerapatan arus atau frekuensi yang lebih rendah, kami tidak mengamati ekspansi 1SSF bahkan pada dioda PiN tanpa injeksi proton. Selama tegangan listrik diberikan, suhu dioda PiN berada di sekitar 70°C tanpa pemanasan yang disengaja, seperti yang ditunjukkan pada Gambar S8. Citra elektroluminesensi diperoleh sebelum dan sesudah tegangan listrik pada kerapatan arus 25 A/cm². Topografi sinar-X kejadian penggembalaan refleksi sinkrotron menggunakan berkas sinar-X monokromatik (λ = 0,15 nm) di Pusat Radiasi Sinkrotron Aichi, vektor ag di BL8S2 adalah -1-128 atau 11-28 (lihat ref. 44 untuk detailnya).
Frekuensi tegangan pada rapat arus maju 2,5 A/cm² diekstraksi dengan interval 0,5 V pada Gambar 2 berdasarkan CVC setiap kondisi dioda PiN. Dari nilai rata-rata tegangan (V) dan deviasi standar σ dari tegangan, kami memplot kurva distribusi normal dalam bentuk garis putus-putus pada Gambar 2 menggunakan persamaan berikut:
Werner, MR & Fahrner, WR Tinjauan tentang material, mikrosensor, sistem dan perangkat untuk aplikasi suhu tinggi dan lingkungan yang keras. Werner, MR & Fahrner, WR Tinjauan tentang material, mikrosensor, sistem dan perangkat untuk aplikasi suhu tinggi dan lingkungan yang keras.Werner, MR dan Farner, WR Tinjauan umum material, mikrosensor, sistem dan perangkat untuk aplikasi pada suhu tinggi dan lingkungan yang keras. Werner, MR & Fahrner, WR 对用于高温和恶劣环境应用的材料、微传感器、系统和设备的评论。 Werner, MR & Fahrner, WR Tinjauan bahan, mikrosensor, sistem dan perangkat untuk aplikasi suhu tinggi dan lingkungan yang merugikan.Werner, MR dan Farner, WR Tinjauan umum bahan, mikrosensor, sistem dan perangkat untuk aplikasi pada suhu tinggi dan kondisi keras.IEEE Trans. Elektronik industri. 48, 249–257 (2001).
Kimoto, T. & Cooper, JA Dasar-Dasar Teknologi Karbida Silikon Dasar-Dasar Teknologi Karbida Silikon: Pertumbuhan, Karakterisasi, Perangkat dan Aplikasi Vol. Kimoto, T. & Cooper, JA Dasar-Dasar Teknologi Karbida Silikon Dasar-Dasar Teknologi Karbida Silikon: Pertumbuhan, Karakterisasi, Perangkat dan Aplikasi Vol.Kimoto, T. dan Cooper, JA Dasar-dasar Teknologi Silikon Karbida Dasar-dasar Teknologi Silikon Karbida: Pertumbuhan, Karakteristik, Perangkat dan Aplikasi 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 Basis teknologi karbon化silikon Basis teknologi karbon化silikon: pertumbuhan, deskripsi, peralatan dan volume aplikasi.Bahasa Indonesia: Kimoto, T. dan Cooper, J. Dasar-dasar Teknologi Karbida Silikon Dasar-dasar Teknologi Karbida Silikon: Pertumbuhan, Karakteristik, Peralatan dan Aplikasi Vol.252 (Wiley Singapore Pte Ltd, 2014).
Veliadis, V. Komersialisasi SiC Skala Besar: Status Quo dan Kendala yang Harus Diatasi. Almamater. Sains. Forum 1062, 125–130 (2022).
Broughton, J., Smet, V., Tummala, RR & Joshi, YK Tinjauan teknologi pengemasan termal untuk elektronika daya otomotif untuk tujuan traksi. Broughton, J., Smet, V., Tummala, RR & Joshi, YK Tinjauan teknologi pengemasan termal untuk elektronika daya otomotif untuk tujuan traksi.Broughton, J., Smet, V., Tummala, RR dan Joshi, YK Tinjauan umum teknologi pengemasan termal untuk elektronika daya otomotif untuk tujuan traksi. Broughton, J., Smet, V., Tummala, RR & Joshi, YK dan peneliti lainnya. Broughton, J., Smet, V., Tummala, RR & Joshi, YKBroughton, J., Smet, V., Tummala, RR dan Joshi, YK Tinjauan umum teknologi pengemasan termal untuk elektronika daya otomotif untuk tujuan traksi.J. Elektron. Paket. trans. ASME 140, 1-11 (2018).
Sato, K., Kato, H. & Fukushima, T. Pengembangan sistem traksi terapan SiC untuk kereta kecepatan tinggi Shinkansen generasi berikutnya. Sato, K., Kato, H. & Fukushima, T. Pengembangan sistem traksi terapan SiC untuk kereta kecepatan tinggi Shinkansen generasi berikutnya.Sato K., Kato H. dan Fukushima T. Pengembangan sistem traksi SiC terapan untuk kereta Shinkansen berkecepatan tinggi generasi berikutnya.Sato K., Kato H., dan Fukushima T. Pengembangan Sistem Traksi untuk Aplikasi SiC pada Kereta Shinkansen Berkecepatan Tinggi Generasi Berikutnya. Lampiran IEEJ J. Ind. 9, 453–459 (2020).
Senzaki, J., Hayashi, S., Yonezawa, Y. & Okumura, H. Tantangan untuk mewujudkan perangkat daya SiC yang sangat andal: Dari status dan masalah wafer SiC saat ini. Senzaki, J., Hayashi, S., Yonezawa, Y. & Okumura, H. Tantangan untuk mewujudkan perangkat daya SiC yang sangat andal: Dari status dan masalah wafer SiC saat ini.Senzaki, J., Hayashi, S., Yonezawa, Y. dan Okumura, H. Masalah dalam implementasi perangkat daya SiC yang sangat andal: mulai dari keadaan saat ini dan masalah wafer SiC. Senzaki, J., Hayashi, S., Yonezawa, Y. & Okumura, H. 实现高可靠性SiC 功率器件的挑战：从SiC 晶圆的现状和问题来看。 Senzaki, J., Hayashi, S., Yonezawa, Y. & Okumura, H. Tantangan untuk mencapai keandalan yang tinggi dalam perangkat daya SiC: dari SiC 晶圆的电视和问题设计。Senzaki J, Hayashi S, Yonezawa Y. dan Okumura H. Tantangan dalam pengembangan perangkat daya keandalan tinggi berbasis silikon karbida: tinjauan status dan masalah yang terkait dengan wafer silikon karbida.Pada Simposium Internasional IEEE tentang Fisika Keandalan (IRPS) 2018. (Senzaki, J. dkk. eds.) 3B.3-1-3B.3-6 (IEEE, 2018).
Kim, D. & Sung, W. Peningkatan kekokohan hubung singkat untuk MOSFET 4H-SiC 1,2kV menggunakan sumur-P dalam yang diimplementasikan dengan implantasi penyaluran. Kim, D. & Sung, W. Peningkatan kekokohan hubung singkat untuk MOSFET 4H-SiC 1,2kV menggunakan sumur-P dalam yang diimplementasikan dengan implantasi penyaluran.Kim, D. dan Sung, V. Peningkatan kekebalan hubung singkat untuk MOSFET 4H-SiC 1,2 kV menggunakan sumur P dalam yang diterapkan dengan implantasi saluran. 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, WP 阱提高了1.2kV 4H-SiC MOSFETKim, D. dan Sung, V. Peningkatan toleransi hubung singkat MOSFET 4H-SiC 1,2 kV menggunakan sumur P dalam dengan implantasi saluran.Perangkat Elektronik IEEE Lett. 42, 1822–1825 (2021).
Skowronski M. dkk. Gerakan cacat yang ditingkatkan rekombinasi pada dioda pn 4H-SiC bias maju. J. Aplikasi. Fisika. 92, 4699–4704 (2002).
Ha, S., Mieszkowski, P., Skowronski, M. & Rowland, LB Konversi dislokasi dalam epitaksi silikon karbida 4H. Ha, S., Mieszkowski, P., Skowronski, M. & Rowland, LB Konversi dislokasi dalam epitaksi silikon karbida 4H.Ha S., Meszkowski P., Skowronski M. dan Rowland LB Transformasi dislokasi selama epitaksi silikon karbida 4H. 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, LBTransisi dislokasi 4H dalam epitaksi silikon karbida.J. Crystal. Pertumbuhan 244, 257–266 (2002).
Skowronski, M. & Ha, S. Degradasi perangkat bipolar berbasis silikon karbida heksagonal. Skowronski, M. & Ha, S. Degradasi perangkat bipolar berbasis silikon karbida heksagonal.Skowronski M. dan Ha S. Degradasi perangkat bipolar heksagonal berbasis silikon karbida. Skowronski, M. & Ha, S. 六方碳化硅基双极器件的降解。 Skowronski M. dan Ha S.Skowronski M. dan Ha S. Degradasi perangkat bipolar heksagonal berbasis silikon karbida.J. Aplikasi. Fisika 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. dan 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. dan Ryu S.-H.Mekanisme degradasi baru untuk MOSFET daya SiC tegangan tinggi. IEEE Electronic Devices Lett. 28, 587–589 (2007).
Caldwell, JD, Stahlbush, RE, Ancona, MG, Glembocki, OJ & Hobart, KD Tentang kekuatan pendorong untuk gerakan patahan susun yang disebabkan oleh rekombinasi dalam 4H–SiC. Caldwell, JD, Stahlbush, RE, Ancona, MG, Glembocki, OJ & Hobart, KD Tentang kekuatan pendorong untuk gerakan kesalahan susun yang disebabkan oleh rekombinasi dalam 4H-SiC.Caldwell, JD, Stalbush, RE, Ancona, MG, Glemboki, OJ, dan Hobart, KD Tentang kekuatan pendorong gerakan patahan susun yang disebabkan oleh rekombinasi pada 4H-SiC. Caldwell, JD, Stahlbush, RE, Ancona, MG, Glembocki, OJ & Hobart, KD dan 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, dan Hobart, KD, Tentang kekuatan pendorong gerakan patahan susun yang disebabkan oleh rekombinasi pada 4H-SiC.J. Aplikasi. Fisika. 108, 044503 (2010).
Iijima, A. & Kimoto, T. Model energi elektronik untuk pembentukan kesalahan susunan Shockley tunggal dalam kristal 4H-SiC. Iijima, A. & Kimoto, T. Model energi elektronik untuk pembentukan kesalahan susunan Shockley tunggal dalam kristal 4H-SiC.Iijima, A. dan Kimoto, T. Model elektron-energi pembentukan cacat tunggal pengepakan Shockley dalam kristal 4H-SiC. Iijima, A. & Kimoto, T. 4H-SiC 晶体中单Shockley 堆垛层错形成的电子能量模型。 Iijima, A. & Kimoto, T. Model energi elektronik dari pembentukan kesalahan susunan Shockley tunggal dalam kristal 4H-SiC.Iijima, A. dan Kimoto, T. Model elektron-energi pembentukan pengepakan Shockley cacat tunggal dalam kristal 4H-SiC.J. Aplikasi. Fisika 126, 105703 (2019).
Iijima, A. & Kimoto, T. Estimasi kondisi kritis untuk ekspansi/kontraksi kesalahan penumpukan Shockley tunggal pada dioda 4H-SiC PiN. Iijima, A. & Kimoto, T. Estimasi kondisi kritis untuk ekspansi/kontraksi kesalahan penumpukan Shockley tunggal pada dioda 4H-SiC PiN.Iijima, A. dan Kimoto, T. Estimasi keadaan kritis untuk ekspansi/kompresi cacat pengepakan Shockley tunggal pada dioda PiN 4H-SiC. 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. Estimasi kondisi ekspansi/kontraksi lapisan susun Shockley tunggal dalam dioda 4H-SiC PiN.Iijima, A. dan Kimoto, T. Estimasi kondisi kritis untuk ekspansi/kompresi pengepakan cacat tunggal Shockley pada dioda PiN 4H-SiC.fisika aplikasi Wright. 116, 092105 (2020).
Mannen, Y., Shimada, K., Asada, K. & Ohtani, N. Model aksi sumur kuantum untuk pembentukan kesalahan penumpukan Shockley tunggal dalam kristal 4H-SiC dalam kondisi non-keseimbangan. Mannen, Y., Shimada, K., Asada, K. & Ohtani, N. Model aksi sumur kuantum untuk pembentukan kesalahan penumpukan Shockley tunggal dalam kristal 4H-SiC dalam kondisi non-keseimbangan.Mannen Y., Shimada K., Asada K., dan Otani N. Model sumur kuantum untuk pembentukan kesalahan susun Shockley tunggal dalam kristal 4H-SiC dalam kondisi nonequilibrium.Mannen Y., Shimada K., Asada K., dan Otani N. Model interaksi sumur kuantum untuk pembentukan patahan susun Shockley tunggal pada kristal 4H-SiC dalam kondisi non-kesetimbangan. J. Aplikasi. Fisika. 125, 085705 (2019).
Galeckas, A., Linnros, J. & Pirouz, P. Kesalahan penumpukan yang disebabkan oleh rekombinasi: Bukti mekanisme umum dalam SiC heksagonal. Galeckas, A., Linnros, J. & Pirouz, P. Kesalahan penumpukan yang disebabkan oleh rekombinasi: Bukti mekanisme umum dalam SiC heksagonal.Galeckas, A., Linnros, J. dan Pirouz, P. Cacat Pengepakan yang Disebabkan oleh Rekombinasi: Bukti Mekanisme Umum dalam SiC Heksagonal. 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. Bukti mekanisme umum lapisan penumpukan induksi komposit: SiC.Galeckas, A., Linnros, J. dan Pirouz, P. Cacat Pengepakan yang Disebabkan oleh Rekombinasi: Bukti Mekanisme Umum dalam SiC Heksagonal.fisika Pastor Wright. 96, 025502 (2006).
Ishikawa, Y., Sudo, M., Yao, Y.-Z., Sugawara, Y. & Kato, M. Perluasan patahan susun Shockley tunggal pada lapisan epitaksial 4H-SiC (11 2 ¯0) yang disebabkan oleh penyinaran berkas elektron.Ishikawa, Y., M. Sudo, Y.-Z beam irradiation.Ishikawa, Y., Sudo M., Y.-Z Psikologi.Kotak, Ю., М. Судо, Y.-Z Chem., J. Chem., 123, 225101 (2018).
Kato, M., Katahira, S., Ichikawa, Y., Harada, S. & Kimoto, T. Pengamatan rekombinasi pembawa pada patahan susun Shockley tunggal dan pada dislokasi parsial di 4H-SiC. Kato, M., Katahira, S., Ichikawa, Y., Harada, S. & Kimoto, T. Pengamatan rekombinasi pembawa pada patahan susun Shockley tunggal dan pada dislokasi parsial di 4H-SiC.Kato M., Katahira S., Itikawa Y., Harada S. dan Kimoto T. Pengamatan Rekombinasi Pembawa pada Cacat Pengepakan Shockley Tunggal dan Dislokasi Parsial dalam 4H-SiC. Kato, M., Katahira, S., Ichikawa, Y., Harada, S. & Kimoto, T. 单Shockley 堆垛层错和4H-SiC 部分位错中载流子复合的观察。 Kato, M., Katahira, S., Ichikawa, Y., Harada, S. & Kimoto, T. 单Shockley susun susun和4H-SiC parsial 位错中载流子去生的可以。Kato M., Katahira S., Itikawa Y., Harada S. dan Kimoto T. Pengamatan Rekombinasi Pembawa pada Cacat Pengepakan Shockley Tunggal dan Dislokasi Parsial dalam 4H-SiC.J. Aplikasi. Fisika 124, 095702 (2018).
Kimoto, T. & Watanabe, H. Rekayasa cacat dalam teknologi SiC untuk perangkat daya tegangan tinggi. Kimoto, T. & Watanabe, H. Rekayasa cacat dalam teknologi SiC untuk perangkat daya tegangan tinggi.Kimoto, T. dan Watanabe, H. Pengembangan cacat pada teknologi SiC untuk perangkat daya tegangan tinggi. 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. Rekayasa cacat dalam teknologi SiC untuk perangkat daya tegangan tinggi.Kimoto, T. dan Watanabe, H. Pengembangan cacat pada teknologi SiC untuk perangkat daya tegangan tinggi.fisika aplikasi Express 13, 120101 (2020).
Zhang, Z. & Sudarshan, TS Epitaksi bebas dislokasi bidang basal dari silikon karbida. Zhang, Z. & Sudarshan, TS Epitaksi bebas dislokasi bidang basal dari silikon karbida.Zhang Z. dan Sudarshan TS Epitaksi bebas dislokasi silikon karbida pada bidang basal. Zhang, Z. & Sudarshan, TS 碳化硅基面无位错外延。 Zhang, Z. dan Sudarshan, TSZhang Z. dan Sudarshan TS Epitaksi bebas dislokasi pada bidang dasar silikon karbida.pernyataan. fisika. Wright. 87, 151913 (2005).
Zhang, Z., Moulton, E. & Sudarshan, TS Mekanisme menghilangkan dislokasi bidang basal pada film tipis SiC dengan epitaksi pada substrat terukir. Zhang, Z., Moulton, E. & Sudarshan, TS Mekanisme menghilangkan dislokasi bidang basal pada film tipis SiC dengan epitaksi pada substrat terukir.Zhang Z., Moulton E. dan Sudarshan TS Mekanisme eliminasi dislokasi bidang dasar dalam film tipis SiC melalui epitaksi pada substrat terukir. 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 Mekanisme eliminasi lapisan tipis SiC dengan mengetsa substrat.Zhang Z., Moulton E. dan Sudarshan TS Mekanisme eliminasi dislokasi bidang dasar dalam film tipis SiC melalui epitaksi pada substrat terukir.aplikasi fisika Wright. 89, 081910 (2006).
Shtalbush RE dkk. Gangguan pertumbuhan menyebabkan penurunan dislokasi bidang basal selama epitaksi 4H-SiC. pernyataan. fisika. Wright. 94, 041916 (2009).
Zhang, X. & Tsuchida, H. Konversi dislokasi bidang basal menjadi dislokasi tepi ulir pada epilapis 4H-SiC dengan anil suhu tinggi. Zhang, X. & Tsuchida, H. Konversi dislokasi bidang basal menjadi dislokasi tepi ulir pada epilapis 4H-SiC dengan anil suhu tinggi.Zhang, X. dan Tsuchida, H. Transformasi dislokasi bidang basal menjadi dislokasi tepi ulir pada lapisan epitaksial 4H-SiC dengan anil suhu tinggi. 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. dan Tsuchida, H. Transformasi dislokasi bidang dasar menjadi dislokasi tepi filamen dalam lapisan epitaksial 4H-SiC dengan anil suhu tinggi.J. Aplikasi. Fisika. 111, 123512 (2012).
Song, H. & Sudarshan, TS Konversi dislokasi bidang basal dekat antarmuka epilapis/substrat dalam pertumbuhan epitaksial 4H–SiC 4° di luar sumbu. Song, H. & Sudarshan, TS Konversi dislokasi bidang basal dekat antarmuka epilapis/substrat dalam pertumbuhan epitaksial 4H–SiC 4° di luar sumbu.Song, H. dan Sudarshan, TS Transformasi dislokasi bidang basal dekat antarmuka lapisan epitaksial/substrat selama pertumbuhan epitaksial di luar sumbu 4H–SiC. Song, H. & Sudarshan, TS 在4° 离轴4H-SiC 外延生长中外延层/衬底界面附近的基底平面位错转换。 Song, H. & Sudarshan, TS 在4° 离轴4H-SiC Song, H. & Sudarshan, TSTransisi dislokasi planar substrat dekat lapisan epitaksial/batas substrat selama pertumbuhan epitaksial 4H-SiC di luar sumbu 4°.J. Crystal. Pertumbuhan 371, 94–101 (2013).
Konishi, K. dkk. Pada arus tinggi, perambatan patahan susunan dislokasi bidang basal pada lapisan epitaksial 4H-SiC bertransformasi menjadi dislokasi tepi filamen. J. Aplikasi. Fisika. 114, 014504 (2013).
Konishi, K. dkk. Merancang lapisan epitaksial untuk MOSFET SiC bipolar non-degradabel dengan mendeteksi situs nukleasi kesalahan susun yang diperluas dalam analisis topografi sinar-X operasional. AIP Advanced 12, 035310 (2022).
Lin, S. dkk. Pengaruh struktur dislokasi bidang basal terhadap perambatan kesalahan susun tipe Shockley tunggal selama peluruhan arus maju dioda pin 4H-SiC. Jepang. J. Aplikasi. Fisika. 57, 04FR07 (2018).
Tahara, T., dkk. Masa pakai pembawa minoritas yang pendek pada epilapis 4H-SiC kaya nitrogen digunakan untuk menekan kesalahan penumpukan pada dioda PiN. J. Aplikasi. Fisika. 120, 115101 (2016).
Tahara, T. dkk. Ketergantungan konsentrasi pembawa muatan injeksi pada perambatan kesalahan susun Shockley tunggal pada dioda PiN 4H-SiC. J. Aplikasi. Fisika 123, 025707 (2018).
Mae, S., Tawara, T., Tsuchida, H. & Kato, M. Sistem FCA mikroskopis untuk pengukuran masa hidup pembawa yang diselesaikan secara mendalam di SiC. Mae, S., Tawara, T., Tsuchida, H. & Kato, M. Sistem FCA mikroskopis untuk pengukuran masa hidup pembawa yang diselesaikan secara mendalam di SiC.Mei, S., Tawara, T., Tsuchida, H. dan Kato, M. Sistem Mikroskopis FCA untuk Pengukuran Waktu Hidup Pembawa yang Terpecahkan Kedalaman dalam Silikon Karbida. 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. Untuk sistem FCA pengukuran seumur hidup SiC kedalaman menengah.Mei S., Tawara T., Tsuchida H. dan Kato M. Sistem Micro-FCA untuk pengukuran masa pakai pembawa beresolusi kedalaman dalam silikon karbida.Forum sains almamater 924, 269–272 (2018).
Hirayama, T. dkk. Distribusi kedalaman masa hidup pembawa muatan pada lapisan epitaksial 4H-SiC tebal diukur secara non-destruktif menggunakan resolusi waktu serapan pembawa muatan bebas dan cahaya silang. Beralih ke sains. meter. 91, 123902 (2020).
Waktu posting: 06-Nov-2022
