बायपोलर डिग्रेडेशन दूर करण्यासाठी प्रोटॉन इम्प्लांटेशनचा वापर करून 4H-SiC PiN डायोडमधील स्टॅकिंग फॉल्ट प्रसाराचे दमन

Nature.com ला भेट दिल्याबद्दल धन्यवाद. तुम्ही वापरत असलेल्या ब्राउझरच्या आवृत्तीमध्ये CSS साठी मर्यादित समर्थन आहे. सर्वोत्तम अनुभवासाठी, आम्ही शिफारस करतो की तुम्ही अद्ययावत ब्राउझर वापरा (किंवा इंटरनेट एक्सप्लोररमध्ये कॉम्पॅटिबिलिटी मोड अक्षम करा). यादरम्यान, सतत समर्थन सुनिश्चित करण्यासाठी, आम्ही ही साइट स्टाईल्स आणि जावास्क्रिप्टशिवाय प्रस्तुत करू.
4H-SiC हे पॉवर सेमीकंडक्टर उपकरणांसाठी एक मटेरियल म्हणून व्यावसायिकरित्या वापरले जात आहे. तथापि, 4H-SiC उपकरणांची दीर्घकालीन विश्वसनीयता त्यांच्या व्यापक वापरासाठी एक अडथळा आहे, आणि 4H-SiC उपकरणांची सर्वात महत्त्वाची विश्वसनीयतेची समस्या म्हणजे बायपोलर डिग्रेडेशन (bipolar degradation). हे डिग्रेडेशन 4H-SiC क्रिस्टल्समधील बेसल प्लेन डिसलोकेशन्सच्या (basal plane dislocations) सिंगल शॉकले स्टॅकिंग फॉल्टच्या (1SSF) प्रसारामुळे होते. येथे, आम्ही 4H-SiC एपिटॅक्सियल वेफर्सवर प्रोटॉन इम्प्लांट करून 1SSF चा विस्तार रोखण्याची एक पद्धत प्रस्तावित करतो. प्रोटॉन इम्प्लांटेशन केलेल्या वेफर्सवर तयार केलेल्या PiN डायोड्सनी, प्रोटॉन इम्प्लांटेशन न केलेल्या डायोड्ससारखीच करंट-व्होल्टेज वैशिष्ट्ये दर्शविली. याउलट, प्रोटॉन-इम्प्लांटेड PiN डायोडमध्ये 1SSF चा विस्तार प्रभावीपणे रोखला जातो. अशाप्रकारे, 4H-SiC एपिटॅक्सियल वेफर्समध्ये प्रोटॉन इम्प्लांट करणे ही 4H-SiC पॉवर सेमीकंडक्टर उपकरणांची कार्यक्षमता कायम ठेवत त्यांचे बायपोलर डिग्रेडेशन रोखण्यासाठी एक प्रभावी पद्धत आहे. हा निकाल अत्यंत विश्वसनीय 4H-SiC उपकरणांच्या विकासात योगदान देतो.
सिलिकॉन कार्बाइड (SiC) हे उच्च-शक्ती, उच्च-वारंवारता असलेल्या सेमीकंडक्टर उपकरणांसाठी एक सेमीकंडक्टर पदार्थ म्हणून मोठ्या प्रमाणावर ओळखले जाते, जे प्रतिकूल वातावरणात कार्य करू शकतात¹. SiC चे अनेक पॉलीटाइप्स आहेत, त्यापैकी 4H-SiC मध्ये उच्च इलेक्ट्रॉन गतिशीलता आणि मजबूत ब्रेकडाउन इलेक्ट्रिक फील्ड² यांसारखे उत्कृष्ट सेमीकंडक्टर उपकरण भौतिक गुणधर्म आहेत. ६ इंच व्यासाचे 4H-SiC वेफर्स सध्या व्यावसायिकरित्या उपलब्ध आहेत आणि पॉवर सेमीकंडक्टर उपकरणांच्या मोठ्या प्रमाणावरील उत्पादनासाठी वापरले जातात³. इलेक्ट्रिक वाहने आणि रेल्वेगाड्यांसाठी ट्रॅक्शन सिस्टीम 4H-SiC⁴.⁵ पॉवर सेमीकंडक्टर उपकरणांचा वापर करून तयार करण्यात आल्या होत्या. तथापि, 4H-SiC उपकरणांना अजूनही डायलेक्ट्रिक ब्रेकडाउन किंवा शॉर्ट-सर्किट विश्वसनीयता यांसारख्या दीर्घकालीन विश्वसनीयतेच्या समस्यांना सामोरे जावे लागते⁶,⁷, ज्यापैकी सर्वात महत्त्वाची विश्वसनीयतेची समस्या बायपोलर डिग्रेडेशन आहे²,⁸,⁹,¹⁰,¹¹. या बायपोलर डिग्रेडेशनचा शोध २० वर्षांपूर्वी लागला होता आणि SiC उपकरण निर्मितीमध्ये ही एक दीर्घकाळची समस्या आहे.
4H-SiC क्रिस्टल्समधील सिंगल शॉकले स्टॅक डिफेक्ट (1SSF) मुळे बायपोलर डिग्रेडेशन होते, ज्यामध्ये बेसल प्लेन डिसलोकेशन्स (BPDs) रिकॉम्बिनेशन एन्हांस्ड डिसलोकेशन ग्लाइड (REDG) द्वारे पसरतात¹²,¹³,¹⁴,¹⁵,¹⁶,¹⁷,¹⁸,¹⁹. त्यामुळे, जर BPD चा विस्तार 1SSF पर्यंत रोखला गेला, तर 4H-SiC पॉवर डिव्हाइसेस बायपोलर डिग्रेडेशनशिवाय तयार करता येतात. BPD चा प्रसार रोखण्यासाठी अनेक पद्धती सांगितल्या गेल्या आहेत, जसे की BPD चे थ्रेड एज डिसलोकेशन (TED) मध्ये रूपांतरण²⁰,²¹,²²,²³,²⁴. नवीनतम SiC एपिटॅक्सियल वेफर्समध्ये, एपिटॅक्सियल वाढीच्या सुरुवातीच्या टप्प्यात BPD चे TED मध्ये रूपांतर झाल्यामुळे, BPD प्रामुख्याने सबस्ट्रेटमध्ये असते आणि एपिटॅक्सियल लेयरमध्ये नसते. त्यामुळे, बायपोलर डिग्रेडेशनची उर्वरित समस्या सबस्ट्रेटमधील BPD चे वितरण ही आहे²⁵,²⁶,²⁷. सबस्ट्रेटमधील BPD विस्तार दाबण्यासाठी एक प्रभावी पद्धत म्हणून ड्रिफ्ट लेअर आणि सबस्ट्रेटच्या मध्ये "संमिश्र मजबुतीकरण थर" घालण्याचा प्रस्ताव मांडण्यात आला आहे²⁸,²⁹,³⁰,³¹. हा थर एपिटॅक्सियल लेअर आणि SiC सबस्ट्रेटमध्ये इलेक्ट्रॉन-होल जोडीच्या पुनर्संयोगाची शक्यता वाढवतो. इलेक्ट्रॉन-होल जोड्यांची संख्या कमी केल्याने सबस्ट्रेटमधील BPD साठी REDG ची प्रेरक शक्ती कमी होते, त्यामुळे संमिश्र मजबुतीकरण थर बायपोलर डिग्रेडेशनला दाबून टाकू शकतो. हे लक्षात घेतले पाहिजे की थर घालण्यामुळे वेफर्सच्या उत्पादनात अतिरिक्त खर्च येतो, आणि थर न घालता केवळ वाहक आयुर्मान नियंत्रित करून इलेक्ट्रॉन-होल जोड्यांची संख्या कमी करणे कठीण आहे. म्हणून, डिव्हाइस उत्पादन खर्च आणि उत्पन्न यांच्यात चांगला समतोल साधण्यासाठी इतर दमन पद्धती विकसित करण्याची अजूनही तीव्र गरज आहे.
बायपोलर डिसलोकेशन (BPD) चा 1SSF पर्यंत विस्तार होण्यासाठी आंशिक डिसलोकेशन (PDs) ची हालचाल आवश्यक असल्याने, बायपोलर डिग्रेडेशनला रोखण्यासाठी PD ला पिन करणे हा एक आशादायक उपाय आहे. जरी धातूंच्या अशुद्धींद्वारे PD पिनिंग झाल्याचे नोंदवले गेले असले तरी, 4H-SiC सबस्ट्रेट्समधील FPDs एपिटॅक्सियल लेयरच्या पृष्ठभागापासून 5 μm पेक्षा जास्त अंतरावर असतात. याव्यतिरिक्त, SiC मध्ये कोणत्याही धातूचा डिफ्यूजन कोएफिशिएंट खूप कमी असल्याने, धातूंच्या अशुद्धींना सबस्ट्रेटमध्ये पसरणे कठीण असते³⁴. धातूंच्या तुलनेने मोठ्या अणुवस्तुमानामुळे, धातूंचे आयन इम्प्लांटेशन करणे देखील कठीण आहे. याउलट, हायड्रोजन, जो सर्वात हलका घटक आहे, त्याच्या बाबतीत, MeV-क्लास ॲक्सिलरेटर वापरून आयन (प्रोटॉन) 4H-SiC मध्ये 10 µm पेक्षा जास्त खोलीपर्यंत इम्प्लांट केले जाऊ शकतात. म्हणून, जर प्रोटॉन इम्प्लांटेशनमुळे PD पिनिंगवर परिणाम होत असेल, तर त्याचा उपयोग सबस्ट्रेटमधील BPD प्रसार रोखण्यासाठी केला जाऊ शकतो. तथापि, प्रोटॉन इम्प्लांटेशनमुळे 4H-SiC ला नुकसान पोहोचू शकते आणि परिणामी डिव्हाइसची कार्यक्षमता कमी होते37,38,39,40.
प्रोटॉन इम्प्लांटेशनमुळे होणारी डिव्हाइसची अवनती टाळण्यासाठी, डिव्हाइस प्रोसेसिंगमध्ये ॲक्सेप्टर आयन इम्प्लांटेशननंतर सामान्यतः वापरल्या जाणाऱ्या ॲनीलिंग पद्धतीप्रमाणेच, नुकसान दुरुस्त करण्यासाठी उच्च-तापमान ॲनीलिंगचा वापर केला जातो¹,⁴⁰,⁴¹,⁴². जरी सेकंडरी आयन मास स्पेक्ट्रोमेट्री (SIMS)⁴³ ने उच्च-तापमान ॲनीलिंगमुळे हायड्रोजन डिफ्यूजन झाल्याचे नोंदवले असले तरी, SIMS वापरून PR चे पिनिंग शोधण्यासाठी FD जवळच्या हायड्रोजन अणूंची घनता पुरेशी नसण्याची शक्यता आहे. म्हणून, या अभ्यासात, आम्ही डिव्हाइस फॅब्रिकेशन प्रक्रियेपूर्वी, उच्च-तापमान ॲनीलिंगसह, 4H-SiC एपिटॅक्सियल वेफर्समध्ये प्रोटॉन इम्प्लांट केले. आम्ही प्रायोगिक डिव्हाइस संरचना म्हणून PiN डायोड वापरले आणि ते प्रोटॉन-इम्प्लांटेड 4H-SiC एपिटॅक्सियल वेफर्सवर तयार केले. त्यानंतर, प्रोटॉन इंजेक्शनमुळे डिव्हाइसच्या कार्यक्षमतेत होणारी अवनती अभ्यासण्यासाठी आम्ही व्होल्ट-ॲम्पीअर वैशिष्ट्यांचे निरीक्षण केले. त्यानंतर, PiN डायोडला विद्युत व्होल्टेज लागू केल्यानंतर आम्ही इलेक्ट्रो-ल्युमिनेसन्स (EL) प्रतिमांमध्ये 1SSF चा विस्तार पाहिला. शेवटी, आम्ही 1SSF विस्ताराच्या दमनावर प्रोटॉन इंजेक्शनच्या परिणामाची पुष्टी केली.
आकृती १ मध्ये, पल्स्ड करंटच्या आधी प्रोटॉन इम्प्लांटेशनसह आणि त्याशिवाय असलेल्या भागांमध्ये, सामान्य तापमानावर PiN डायोड्सची करंट-व्होल्टेज वैशिष्ट्ये (CVCs) दर्शविली आहेत. प्रोटॉन इंजेक्शन असलेले PiN डायोड्स, प्रोटॉन इंजेक्शन नसलेल्या डायोड्ससारखीच रेक्टिफिकेशन वैशिष्ट्ये दर्शवतात, जरी दोन्ही डायोड्सची IV वैशिष्ट्ये समान असली तरी. इंजेक्शनच्या स्थितींमधील फरक दर्शवण्यासाठी, आम्ही आकृती २ मध्ये दाखवल्याप्रमाणे, २.५ A/cm² (१०० mA च्या समतुल्य) फॉरवर्ड करंट डेन्सिटीवर व्होल्टेज फ्रिक्वेन्सीचा एक सांख्यिकीय आलेख काढला आहे. नॉर्मल डिस्ट्रिब्युशनद्वारे अंदाजित केलेला वक्र तुटक रेषेने देखील दर्शविला आहे. वक्रांच्या शिखरांवरून पाहिल्याप्रमाणे, १०¹⁴ आणि १०¹⁶ cm⁻² च्या प्रोटॉन डोसेसवर ऑन-रेझिस्टन्स किंचित वाढतो, तर १०¹² cm⁻² च्या प्रोटॉन डोस असलेला PiN डायोड प्रोटॉन इम्प्लांटेशनशिवाय असलेल्या डायोडसारखीच वैशिष्ट्ये दर्शवतो. मागील अभ्यास ३७,३८,३९ मध्ये वर्णन केल्याप्रमाणे, आकृती S1 मध्ये दाखवल्याप्रमाणे, प्रोटॉन इम्प्लांटेशनमुळे झालेल्या नुकसानीमुळे एकसमान इलेक्ट्रो-ल्युमिनेसन्स न दाखवणाऱ्या PiN डायोड्सच्या निर्मितीनंतर आम्ही प्रोटॉन इम्प्लांटेशन देखील केले. म्हणून, Al आयन इम्प्लांटेशननंतर १६०० °C वर ॲनीलिंग करणे ही Al ॲक्सेप्टरला सक्रिय करण्यासाठी उपकरणे तयार करण्याकरिता एक आवश्यक प्रक्रिया आहे, जी प्रोटॉन इम्प्लांटेशनमुळे झालेले नुकसान दुरुस्त करू शकते, ज्यामुळे इम्प्लांटेड आणि नॉन-इम्प्लांटेड प्रोटॉन PiN डायोड्समधील CVCs समान होतात. -५ V वरील रिव्हर्स करंट फ्रिक्वेन्सी देखील आकृती S2 मध्ये सादर केली आहे, प्रोटॉन इंजेक्शन असलेल्या आणि नसलेल्या डायोड्समध्ये कोणताही लक्षणीय फरक नाही.
सामान्य तापमानावर प्रोटॉन अंतःक्षेपित केलेल्या आणि न केलेल्या PiN डायोडची व्होल्ट-अँपिअर वैशिष्ट्ये. सूचीमध्ये प्रोटॉनची मात्रा दर्शविली आहे.
प्रोटॉन अंतःक्षेपित आणि अंतःक्षेपित न केलेल्या PiN डायोडसाठी 2.5 A/cm2 थेट प्रवाहावरील व्होल्टेज वारंवारता. तुटक रेषा सामान्य वितरणाशी संबंधित आहे.
आकृती ३ मध्ये व्होल्टेज दिल्यानंतर २५ A/cm² विद्युत प्रवाह घनतेसह PiN डायोडची EL प्रतिमा दर्शविली आहे. पल्स्ड करंट लोड लागू करण्यापूर्वी, डायोडचे गडद भाग दिसून आले नाहीत, जसे आकृती ३. C2 मध्ये दाखवले आहे. तथापि, आकृती ३a मध्ये दाखवल्याप्रमाणे, प्रोटॉन इम्प्लांटेशन नसलेल्या PiN डायोडमध्ये, विद्युत व्होल्टेज लागू केल्यानंतर फिकट कडा असलेले अनेक गडद पट्टेदार भाग दिसून आले. असे दांड्याच्या आकाराचे गडद भाग सबस्ट्रेटमधील BPD पासून विस्तारणाऱ्या 1SSF साठी EL प्रतिमांमध्ये दिसून येतात²⁸,²⁹. याउलट, प्रोटॉन इम्प्लांट केलेल्या PiN डायोडमध्ये काही विस्तारित स्टॅकिंग फॉल्ट्स दिसून आले, जसे आकृती ३b–d मध्ये दाखवले आहे. एक्स-रे टोपोग्राफीचा वापर करून, आम्ही प्रोटॉन इंजेक्शनशिवाय PiN डायोडमधील संपर्कांच्या परिघावर BPD पासून सबस्ट्रेटपर्यंत जाऊ शकणाऱ्या PRs च्या उपस्थितीची पुष्टी केली (आकृती ४: वरचा इलेक्ट्रोड न काढता घेतलेली ही प्रतिमा (छायाचित्रित, इलेक्ट्रोडखालील PR दिसत नाही)). त्यामुळे, EL प्रतिमेतील गडद भाग हा सबस्ट्रेटमधील विस्तारित 1SSF BPD शी संबंधित आहे. इतर लोडेड PiN डायोडच्या EL प्रतिमा आकृती १ आणि २ मध्ये दर्शविल्या आहेत. विस्तारित गडद भागांसह आणि त्याशिवाय असलेले व्हिडिओ S3-S6 (प्रोटॉन इंजेक्शनशिवाय आणि 1014 cm-2 वर इम्प्लांट केलेल्या PiN डायोडच्या वेळानुसार बदलणाऱ्या EL प्रतिमा) देखील पूरक माहितीमध्ये दर्शविले आहेत.
25 A/cm2 वर 2 तासांच्या इलेक्ट्रिकल स्ट्रेसनंतर PiN डायोडच्या EL इमेजेस (a) प्रोटॉन इम्प्लांटेशनशिवाय आणि (b) 1012 cm-2, (c) 1014 cm-2 आणि (d) 1016 cm-2 प्रोटॉनच्या इम्प्लांटेड डोससह.
आकृती ५ मध्ये दाखवल्याप्रमाणे, प्रत्येक स्थितीसाठी तीन PiN डायोडमधील तेजस्वी कडा असलेल्या गडद भागांची गणना करून आम्ही विस्तारित 1SSF ची घनता मोजली. प्रोटॉन डोस वाढल्याने विस्तारित 1SSF ची घनता कमी होते, आणि 10¹² cm⁻² च्या डोसवर सुद्धा, विस्तारित 1SSF ची घनता नॉन-इम्प्लांटेड PiN डायोडपेक्षा लक्षणीयरीत्या कमी असते.
स्पंदित प्रवाहाने लोड केल्यानंतर प्रोटॉन इम्प्लांटेशनसह आणि त्याशिवाय SF PiN डायोडची वाढलेली घनता (प्रत्येक स्थितीत तीन लोड केलेले डायोड समाविष्ट होते).
वाहक आयुर्मान कमी केल्याने प्रसरण रोखण्यावरही परिणाम होतो, आणि प्रोटॉन अंतःक्षेपणामुळे वाहक आयुर्मान कमी होते³²,³⁶. आम्ही अंतःक्षेपित प्रोटॉन असलेल्या ६० µm जाडीच्या एपिटॅक्सियल थरात १०¹⁴ cm⁻² इतके वाहक आयुर्मान पाहिले आहे. सुरुवातीच्या वाहक आयुर्मानावरून, जरी इम्प्लांटमुळे त्याचे मूल्य ~१०% पर्यंत कमी होते, तरी त्यानंतरच्या ॲनीलिंगमुळे ते ~५०% पर्यंत पुनर्संचयित होते, जसे की आकृती S7 मध्ये दाखवले आहे. म्हणून, प्रोटॉन इम्प्लांटेशनमुळे कमी झालेले वाहक आयुर्मान, उच्च-तापमान ॲनीलिंगद्वारे पुनर्संचयित होते. जरी वाहक आयुर्मानात ५०% घट झाल्याने स्टॅकिंग फॉल्ट्सचा प्रसार देखील रोखला जातो, तरी I–V वैशिष्ट्ये, जी सामान्यतः वाहक आयुर्मानावर अवलंबून असतात, अंतःक्षेपित आणि गैर-अंतःक्षेपित डायोडमध्ये केवळ किरकोळ फरक दर्शवतात. म्हणून, आमचा विश्वास आहे की PD अँकरिंग 1SSF प्रसरण रोखण्यात भूमिका बजावते.
मागील अभ्यासांमध्ये नोंदवल्याप्रमाणे, १६००°C तापमानावर ॲनीलिंग केल्यानंतर SIMS ने हायड्रोजन शोधला नसला तरी, आम्ही आकृती १ आणि ४ मध्ये दाखवल्याप्रमाणे, प्रोटॉन इम्प्लांटेशनमुळे 1SSF चा विस्तार रोखला गेल्याचे निरीक्षण केले. त्यामुळे, आमचा विश्वास आहे की PD हा SIMS च्या शोध मर्यादेपेक्षा (२ × १०¹⁶ cm⁻³) कमी घनतेच्या हायड्रोजन अणूंनी किंवा इम्प्लांटेशनमुळे प्रेरित झालेल्या बिंदू दोषांनी स्थिर केलेला आहे. हे लक्षात घ्यावे की, सर्ज करंट लोडनंतर 1SSF च्या लांबीत वाढ झाल्यामुळे ऑन-स्टेट रेझिस्टन्समध्ये वाढ झाल्याची आम्ही पुष्टी केलेली नाही. हे आमच्या प्रक्रियेचा वापर करून बनवलेल्या अपूर्ण ओमिक संपर्कांमुळे असू शकते, जे नजीकच्या भविष्यात दूर केले जातील.
सारांशतः, आम्ही डिव्हाइस निर्मितीपूर्वी प्रोटॉन इम्प्लांटेशनचा वापर करून 4H-SiC PiN डायोडमधील BPD ला 1SSF पर्यंत विस्तारित करण्यासाठी एक शमन पद्धत विकसित केली आहे. प्रोटॉन इम्प्लांटेशन दरम्यान I–V वैशिष्ट्याचा ऱ्हास नगण्य आहे, विशेषतः 10¹² cm⁻² च्या प्रोटॉन डोसवर, परंतु 1SSF विस्ताराला दाबण्याचा परिणाम लक्षणीय आहे. जरी या अभ्यासात आम्ही 10 µm खोलीपर्यंत प्रोटॉन इम्प्लांटेशन करून 10 µm जाडीचे PiN डायोड तयार केले असले तरी, इम्प्लांटेशनच्या परिस्थितीला आणखी अनुकूलित करणे आणि इतर प्रकारची 4H-SiC उपकरणे तयार करण्यासाठी त्यांचा वापर करणे अजूनही शक्य आहे. प्रोटॉन इम्प्लांटेशन दरम्यान डिव्हाइस निर्मितीसाठी लागणाऱ्या अतिरिक्त खर्चाचा विचार केला पाहिजे, परंतु तो ॲल्युमिनियम आयन इम्प्लांटेशनच्या खर्चासारखाच असेल, जी 4H-SiC पॉवर डिव्हाइसेससाठी मुख्य निर्मिती प्रक्रिया आहे. अशाप्रकारे, डिव्हाइस प्रक्रियेपूर्वी प्रोटॉन इम्प्लांटेशन ही ऱ्हासाशिवाय 4H-SiC बायपोलर पॉवर डिव्हाइसेस तयार करण्याची एक संभाव्य पद्धत आहे.
नमुना म्हणून १० µm जाडीच्या एपिटॅक्सियल थराचा आणि १ × १०¹⁶ cm⁻³ डोनर डोपिंग सांद्रतेचा ४-इंचाचा एन-टाइप ४एच-एसआयसी वेफर वापरण्यात आला. डिव्हाइसवर प्रक्रिया करण्यापूर्वी, खोलीच्या तापमानावर ०.९५ MeV च्या प्रवेग ऊर्जेने प्लेटच्या पृष्ठभागाला लंब कोनात सुमारे १० μm खोलीपर्यंत H⁺ आयन रोपण करण्यात आले. प्रोटॉन रोपणादरम्यान, प्लेटवर एक मास्क वापरण्यात आला, आणि प्लेटवर १०¹², १०¹⁴, किंवा १०¹⁶ cm⁻² प्रोटॉन डोस असलेले आणि नसलेले विभाग होते. त्यानंतर, १०²⁰ आणि १०¹⁷ cm⁻³ प्रोटॉन डोस असलेले Al आयन संपूर्ण वेफरवर पृष्ठभागापासून ०-०.२ µm आणि ०.२-०.५ µm खोलीपर्यंत रोपण करण्यात आले, आणि त्यानंतर एपी थर तयार करण्यासाठी कार्बन कॅप तयार करण्याकरिता १६००°C वर ॲनीलिंग करण्यात आले. -प्रकार. त्यानंतर, सबस्ट्रेटच्या बाजूला बॅक साईड Ni कॉन्टॅक्ट जमा करण्यात आला, तर एपिटॅक्सियल लेयरच्या बाजूला फोटोलिथोग्राफी आणि पील प्रक्रियेद्वारे तयार केलेला २.० मिमी × २.० मिमी आकाराचा कंघी-आकाराचा Ti/Al फ्रंट साईड कॉन्टॅक्ट जमा करण्यात आला. शेवटी, ७०० °C तापमानावर कॉन्टॅक्ट ॲनीलिंग केले जाते. वेफरला चिप्समध्ये कापल्यानंतर, आम्ही स्ट्रेस कॅरॅक्टरायझेशन आणि ॲप्लिकेशन केले.
तयार केलेल्या PiN डायोड्सची I–V वैशिष्ट्ये HP4155B सेमीकंडक्टर पॅरामीटर विश्लेषक वापरून तपासण्यात आली. विद्युत ताण म्हणून, 10 पल्सेस/सेकंद या वारंवारतेने 212.5 A/cm2 चा 10-मिलीसेकंदांचा स्पंदित प्रवाह 2 तासांसाठी लागू करण्यात आला. जेव्हा आम्ही कमी प्रवाह घनता किंवा वारंवारता निवडली, तेव्हा प्रोटॉन इंजेक्शन नसलेल्या PiN डायोडमध्येही आम्हाला 1SSF विस्तार दिसून आला नाही. लागू केलेल्या विद्युत व्होल्टेज दरम्यान, हेतुपुरस्सर गरम न करता PiN डायोडचे तापमान सुमारे 70°C असते, जसे की आकृती S8 मध्ये दाखवले आहे. 25 A/cm2 च्या प्रवाह घनतेवर विद्युत ताणापूर्वी आणि नंतर इलेक्ट्रोल्युमिनेसेंट प्रतिमा मिळवण्यात आल्या. आयची सिंक्रोट्रॉन रेडिएशन सेंटरमध्ये एकवर्णी एक्स-रे शलाका (λ = 0.15 nm) वापरून सिंक्रोट्रॉन रिफ्लेक्शन ग्रेझिंग इन्सिडन्स एक्स-रे टोपोग्राफीमध्ये, BL8S2 मधील ag वेक्टर -1-128 किंवा 11-28 आहे (तपशिलासाठी संदर्भ 44 पहा). ).
PiN डायोडच्या प्रत्येक स्थितीच्या CVC नुसार, आकृती २ मध्ये २.५ A/cm² च्या फॉरवर्ड करंट डेन्सिटीवरील व्होल्टेज फ्रिक्वेन्सी ०.५ V च्या अंतराने काढली आहे. स्ट्रेस Vave च्या सरासरी मूल्यावरून आणि स्ट्रेसच्या स्टँडर्ड डेव्हिएशन σ वरून, आम्ही खालील समीकरण वापरून आकृती २ मध्ये तुटक रेषेच्या स्वरूपात एक नॉर्मल डिस्ट्रिब्युशन वक्र काढतो:
वर्नर, एम.आर. आणि फाहर्नर, डब्ल्यू.आर. यांचा उच्च तापमान आणि प्रतिकूल वातावरणातील अनुप्रयोगांसाठी साहित्य, मायक्रोसेन्सर्स, प्रणाली आणि उपकरणांवरील आढावा. वर्नर, एम.आर. आणि फाहर्नर, डब्ल्यू.आर. यांचा उच्च तापमान आणि प्रतिकूल वातावरणातील अनुप्रयोगांसाठी साहित्य, मायक्रोसेन्सर्स, प्रणाली आणि उपकरणांवरील आढावा.वर्नर, एम.आर. आणि फार्नर, डब्ल्यू.आर. उच्च तापमान आणि प्रतिकूल वातावरणातील अनुप्रयोगांसाठी साहित्य, मायक्रोसेन्सर्स, प्रणाली आणि उपकरणांचा आढावा. वर्नर, 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. वर्नर, एमआर आणि फाहर्नर, डब्ल्यूआर यांचा उच्च तापमान आणि प्रतिकूल पर्यावरणीय अनुप्रयोगांसाठी साहित्य, मायक्रोसेन्सर्स, प्रणाली आणि उपकरणांचा आढावा.वर्नर, एम.आर. आणि फार्नर, डब्ल्यू.आर. उच्च तापमान आणि प्रतिकूल परिस्थितीत वापरल्या जाणाऱ्या सामग्री, मायक्रोसेन्सर्स, प्रणाली आणि उपकरणांचा आढावा.IEEE ट्रान्स. औद्योगिक इलेक्ट्रॉनिक्स. 48, 249–257 (2001).
किमोटो, टी. आणि कूपर, जे.ए. सिलिकॉन कार्बाइड तंत्रज्ञानाची मूलतत्त्वे: वाढ, वैशिष्ट्यीकरण, उपकरणे आणि अनुप्रयोग खंड. किमोटो, टी. आणि कूपर, जे.ए. सिलिकॉन कार्बाइड तंत्रज्ञानाची मूलतत्त्वे: वाढ, वैशिष्ट्यीकरण, उपकरणे आणि अनुप्रयोग खंड.किमोटो, टी. आणि कूपर, जे. ए. सिलिकॉन कार्बाइड तंत्रज्ञानाची मूलतत्त्वे: वाढ, वैशिष्ट्ये, उपकरणे आणि अनुप्रयोग खंड. किमोटो, टी. आणि कूपर, जेए 碳化硅技术基础碳化硅技术基础:增长,表征,设备和应用卷. किमोतो, टी. आणि कूपर, जेए कार्बनकेमिकल सिलिकॉन तंत्रज्ञान आधार: वाढ, वर्णन, उपकरणे आणि अनुप्रयोगाचे प्रमाण.किमोटो, टी. आणि कूपर, जे. सिलिकॉन कार्बाइड तंत्रज्ञानाची मूलतत्त्वे: वाढ, वैशिष्ट्ये, उपकरणे आणि अनुप्रयोग खंड.252 (वायली सिंगापूर प्रा. लि., 2014).
वेलियाडिस, व्ही. एसआयसीचे मोठ्या प्रमाणावर व्यापारीकरण: सद्यस्थिती आणि दूर करायचे अडथळे. अल्मा मेटर. द सायन्स. फोरम 1062, 125–130 (2022).
ब्रॉटन, जे., स्मेट, व्ही., तुम्माला, आर. आर. आणि जोशी, वाय. के. ट्रॅक्शनच्या उद्देशाने ऑटोमोटिव्ह पॉवर इलेक्ट्रॉनिक्ससाठी थर्मल पॅकेजिंग तंत्रज्ञानाचे पुनरावलोकन. ब्रॉटन, जे., स्मेट, व्ही., तुम्माला, आर. आर. आणि जोशी, वाय. के. ट्रॅक्शनच्या उद्देशाने ऑटोमोटिव्ह पॉवर इलेक्ट्रॉनिक्ससाठी थर्मल पॅकेजिंग तंत्रज्ञानाचे पुनरावलोकन.ब्रॉटन, जे., स्मेट, व्ही., तुम्माला, आर. आर. आणि जोशी, वाय. के. ट्रॅक्शनच्या उद्देशाने ऑटोमोटिव्ह पॉवर इलेक्ट्रॉनिक्ससाठी थर्मल पॅकेजिंग तंत्रज्ञानाचे विहंगावलोकन. 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. ब्रॉटन, जे., स्मेट, व्ही., तुम्माला, आरआर आणि जोशी, वायकेब्रॉटन, जे., स्मेट, व्ही., तुम्माला, आर. आर. आणि जोशी, वाय. के. ट्रॅक्शनच्या उद्देशाने ऑटोमोटिव्ह पॉवर इलेक्ट्रॉनिक्ससाठी थर्मल पॅकेजिंग तंत्रज्ञानाचा आढावा.जे. इलेक्ट्रॉन. पॅकेज. ट्रान्स. एएसएमई 140, 1-11 (2018).
सातो, के., काटो, एच. आणि फुकुशिमा, टी. पुढच्या पिढीच्या शिंकांसेन हाय-स्पीड ट्रेन्ससाठी एसआयसी (SiC) लागू केलेल्या ट्रॅक्शन सिस्टमचा विकास. सातो, के., काटो, एच. आणि फुकुशिमा, टी. पुढच्या पिढीच्या शिंकांसेन हाय-स्पीड ट्रेन्ससाठी एसआयसी (SiC) लागू केलेल्या ट्रॅक्शन सिस्टमचा विकास.सातो के., काटो एच. आणि फुकुशिमा टी. पुढच्या पिढीच्या हाय-स्पीड शिंकांसेन ट्रेनसाठी उपयोजित SiC ट्रॅक्शन सिस्टमचा विकास.सातो के., काटो एच. आणि फुकुशिमा टी. पुढील पिढीच्या हाय-स्पीड शिंकांसेन ट्रेन्ससाठी एसआयसी ऍप्लिकेशन्सकरिता ट्रॅक्शन सिस्टम डेव्हलपमेंट. अपेंडिक्स आयईईजे जे. इंड. 9, 453–459 (2020).
सेन्झाकी, जे., हयाशी, एस., योनेझावा, वाय. आणि ओकुमुरा, एच. अत्यंत विश्वसनीय एसआयसी पॉवर उपकरणे साकारण्यातील आव्हाने: एसआयसी वेफर्सची सद्यस्थिती आणि समस्या यांवरून. सेन्झाकी, जे., हयाशी, एस., योनेझावा, वाय. आणि ओकुमुरा, एच. अत्यंत विश्वसनीय एसआयसी पॉवर उपकरणे साकारण्यातील आव्हाने: एसआयसी वेफर्सची सद्यस्थिती आणि समस्या यांवरून.सेन्झाकी, जे., हयाशी, एस., योनेझावा, वाय. आणि ओकुमुरा, एच. अत्यंत विश्वसनीय SiC पॉवर उपकरणांच्या अंमलबजावणीतील समस्या: सद्यस्थिती आणि वेफर SiC च्या समस्येपासून सुरुवात. सेनझाकी, जे., हयाशी, एस., योनेझावा, वाई. आणि ओकुमुरा, एच. 实现高可靠性SiC 功率器件的挑战:从SiC 晶圆的现犮钥钥钢的现现高可靠性SiC Senzaki, J., Hayashi, S., Yonezawa, Y. आणि Okumura, H. SiC पॉवर उपकरणांमध्ये उच्च विश्वसनीयता प्राप्त करण्याचे आव्हान: SiC 晶圆的电视和问题设计.सेन्झाकी जे, हयाशी एस, योनेझावा वाय. आणि ओकुमुरा एच. सिलिकॉन कार्बाइडवर आधारित उच्च-विश्वसनीयता असलेल्या पॉवर उपकरणांच्या विकासातील आव्हाने: सिलिकॉन कार्बाइड वेफर्सशी संबंधित स्थिती आणि समस्यांचा आढावा.2018 IEEE आंतरराष्ट्रीय विश्वसनीयता भौतिकशास्त्र परिसंवादात (IRPS). (सेन्झाकी, जे. इत्यादी संपादक) 3B.3-1-3B.3-6 (IEEE, 2018).
किम, डी. आणि संग, डब्ल्यू. चॅनेलिंग इम्प्लांटेशनद्वारे अंमलात आणलेल्या खोल पी-वेलचा वापर करून 1.2kV 4H-SiC MOSFET साठी सुधारित शॉर्ट-सर्किट कणखरपणा. किम, डी. आणि संग, डब्ल्यू. चॅनेलिंग इम्प्लांटेशनद्वारे अंमलात आणलेल्या खोल पी-वेलचा वापर करून 1.2kV 4H-SiC MOSFET साठी सुधारित शॉर्ट-सर्किट कणखरपणा.किम, डी. आणि संग, व्ही. चॅनल इम्प्लांटेशनद्वारे अंमलात आणलेल्या खोल पी-वेलचा वापर करून 1.2 kV 4H-SiC MOSFET साठी सुधारित शॉर्ट-सर्किट इम्युनिटी. किम, डी. आणि सुंग, डब्ल्यू. 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. किम, डी. आणि सुंग, डब्ल्यू. पी 阱提高了1.2kV 4H-SiC MOSFETकिम, डी. आणि संग, व्ही. चॅनल इम्प्लांटेशनद्वारे खोल पी-वेल्स वापरून 1.2 kV 4H-SiC MOSFETs ची सुधारित शॉर्ट-सर्किट सहनशीलता.IEEE इलेक्ट्रॉनिक डिव्हाइसेस लेट. 42, 1822–1825 (2021).
स्कोवरॉन्स्की एम. व इतर. फॉरवर्ड-बायस्ड 4H-SiC pn डायोडमधील दोषांची पुनर्संयोजन-वर्धित गती. जे. ॲप्लिकेशन. फिजिक्स. 92, 4699–4704 (2002).
हा, एस., मिस्झकोव्स्की, पी., स्कोवरोन्स्की, एम. आणि रोलँड, एलबी 4H सिलिकॉन कार्बाइड एपिटॅक्सीमध्ये विस्थापन रूपांतरण. हा, एस., मिस्झकोव्स्की, पी., स्कोवरोन्स्की, एम. आणि रोलँड, एलबी 4H सिलिकॉन कार्बाइड एपिटॅक्सीमध्ये विस्थापन रूपांतरण.हा एस., मेझकोव्स्की पी., स्कोवरोन्स्की एम. आणि रोलँड एलबी 4H सिलिकॉन कार्बाइड एपिटॅक्सी दरम्यान विस्थापन रूपांतरण. 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, LBसिलिकॉन कार्बाइड एपिटॅक्सीमध्ये विस्थापन संक्रमण 4H.जे. क्रिस्टल. ग्रोथ 244, 257–266 (2002).
स्कोवरॉन्स्की, एम. आणि हा, एस. षटकोनी सिलिकॉन-कार्बाइड-आधारित बायपोलर उपकरणांचे क्षरण. स्कोवरॉन्स्की, एम. आणि हा, एस. षटकोनी सिलिकॉन-कार्बाइड-आधारित बायपोलर उपकरणांचे क्षरण.स्कोवरोन्स्की एम. आणि हा एस. सिलिकॉन कार्बाइडवर आधारित षटकोनी बायपोलर उपकरणांचे क्षरण. Skowronski, M. & Ha, S. 六方碳化硅基双极器件的降解. स्कोवरोन्स्की एम. आणि हा एस.स्कोवरोन्स्की एम. आणि हा एस. सिलिकॉन कार्बाइडवर आधारित षटकोनी बायपोलर उपकरणांचे क्षरण.जे. अॅप्लिकेशन. फिजिक्स 99, 011101 (2006).
अग्रवाल, ए., फातिमा, एच., हॅनी, एस. आणि रियू, एस.-एच. अग्रवाल, ए., फातिमा, एच., हॅनी, एस. आणि रियू, एस.-एच.अग्रवाल ए., फातिमा एच., हेनी एस. आणि रियू एस.-एच. अग्रवाल, ए., फातिमा, एच., हॅनी, एस. आणि रियू, एस.-एच. अग्रवाल, ए., फातिमा, एच., हॅनी, एस. आणि रियू, एस.-एच.अग्रवाल ए., फातिमा एच., हेनी एस. आणि रियू एस.-एच.उच्च-व्होल्टेज SiC पॉवर MOSFETs साठी एक नवीन ऱ्हास यंत्रणा. IEEE इलेक्ट्रॉनिक डिव्हाइसेस लेट. 28, 587–589 (2007).
कॅल्डवेल, जेडी, स्टालबुश, आरई, अंकोना, एमजी, ग्लेमबोकी, ओजे आणि होबार्ट, केडी 4H–SiC मध्ये पुनर्संयोजन-प्रेरित स्टॅकिंग फॉल्ट गतीसाठी प्रेरक शक्तीवर. कॅल्डवेल, जेडी, स्टालबुश, आरई, अंकोना, एमजी, ग्लेमबोकी, ओजे आणि होबार्ट, केडी 4H-SiC मध्ये पुनर्संयोजन-प्रेरित स्टॅकिंग फॉल्ट गतीसाठी प्रेरक शक्तीवर.कॅल्डवेल, जेडी, स्टालबुश, आरई, अंकोना, एमजी, ग्लेमबोकी, ओजे, आणि होबार्ट, केडी 4H-SiC मध्ये पुनर्संयोजन-प्रेरित स्टॅकिंग फॉल्ट गतीच्या प्रेरक शक्तीवर. 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, KDकॅल्डवेल, जेडी, स्टालबुश, आरई, अंकोना, एमजी, ग्लेमबोकी, ओजे, आणि होबार्ट, केडी, 4H-SiC मध्ये पुनर्संयोजन-प्रेरित स्टॅकिंग फॉल्ट गतीच्या प्रेरक शक्तीवर.जे. अॅप्लिकेशन. फिजिक्स. 108, 044503 (2010).
इजिमा, ए. आणि किमोटो, टी. 4H-SiC स्फटिकांमध्ये एकल शॉकले स्टॅकिंग फॉल्ट निर्मितीसाठी इलेक्ट्रॉनिक ऊर्जा मॉडेल. इजिमा, ए. आणि किमोटो, टी. 4H-SiC स्फटिकांमध्ये एकल शॉकले स्टॅकिंग फॉल्ट निर्मितीसाठी इलेक्ट्रॉनिक ऊर्जा मॉडेल.इजिमा, ए. आणि किमोतो, टी. 4H-SiC स्फटिकांमध्ये शॉकले पॅकिंगच्या एकल दोषांच्या निर्मितीचे इलेक्ट्रॉन-ऊर्जा मॉडेल. Iijima, A. & Kimoto, T. 4H-SiC 晶体中单Shockley 堆垛层错形成的电子能量模型. इजिमा, ए. आणि किमोटो, टी. 4H-SiC क्रिस्टलमध्ये एकल शॉकले स्टॅकिंग फॉल्ट निर्मितीचे इलेक्ट्रॉनिक ऊर्जा मॉडेल.इजिमा, ए. आणि किमोटो, टी. 4H-SiC स्फटिकांमध्ये एकल दोष शॉकले पॅकिंगच्या निर्मितीचे इलेक्ट्रॉन-ऊर्जा मॉडेल.जे. अॅप्लिकेशन. फिजिक्स 126, 105703 (2019).
इजिमा, ए. आणि किमोतो, टी. 4H-SiC PiN डायोडमधील एकल शॉकले स्टॅकिंग फॉल्टच्या विस्तार/आकुंचनासाठी गंभीर स्थितीचा अंदाज. इजिमा, ए. आणि किमोतो, टी. 4H-SiC PiN डायोडमधील एकल शॉकले स्टॅकिंग फॉल्टच्या विस्तार/आकुंचनासाठी गंभीर स्थितीचा अंदाज.इजिमा, ए. आणि किमोतो, टी. 4H-SiC PiN-डायोडमधील एकल शॉकले पॅकिंग दोषांच्या विस्तार/आकुंचनासाठी गंभीर स्थितीचा अंदाज. Iijima, A. & Kimoto, T. 估计4H-SiC PiN 二极管中单个शॉकले 堆垛层错膨胀/收缩的临界条件. इजिमा, ए. आणि किमोटो, टी. 4H-SiC PiN डायोडमध्ये एकल शॉकले स्टॅकिंग लेयर विस्तार/आकुंचन परिस्थितीचा अंदाज.इजिमा, ए. आणि किमोटो, टी. 4H-SiC PiN-डायोडमध्ये शॉकलेच्या एकल दोष पॅकिंगच्या विस्तार/आकुंचनासाठी गंभीर परिस्थितीचा अंदाज.अ‍ॅप्लिकेशन फिजिक्स राइट. 116, 092105 (2020).
मन्नेन, वाय., शिमाडा, के., असाडा, के. आणि ओतानी, एन. असंतुलित परिस्थितीत 4H-SiC क्रिस्टलमध्ये एकल शॉकले स्टॅकिंग फॉल्टच्या निर्मितीसाठी क्वांटम वेल अॅक्शन मॉडेल. मन्नेन, वाय., शिमाडा, के., असाडा, के. आणि ओतानी, एन. असंतुलित परिस्थितीत 4H-SiC क्रिस्टलमध्ये एकल शॉकले स्टॅकिंग फॉल्टच्या निर्मितीसाठी क्वांटम वेल अॅक्शन मॉडेल.मन्नेन वाय., शिमाडा के., असाडा के., आणि ओटानी एन. असंतुलित परिस्थितीत 4H-SiC क्रिस्टलमध्ये एकल शॉकले स्टॅकिंग फॉल्टच्या निर्मितीसाठी एक क्वांटम वेल मॉडेल.मन्नेन वाय., शिमाडा के., असाडा के. आणि ओटानी एन. असंतुलित परिस्थितीत 4H-SiC क्रिस्टल्समध्ये एकल शॉकले स्टॅकिंग फॉल्ट्सच्या निर्मितीसाठी क्वांटम वेल इंटरॅक्शन मॉडेल. जे. अॅप्लिकेशन. फिजिक्स. 125, 085705 (2019).
गॅलेकास, ए., लिनरोस, जे. आणि पिरोझ, पी. पुनर्संयोजन-प्रेरित स्टॅकिंग फॉल्ट्स: षटकोनी SiC मध्ये सामान्य यंत्रणेचा पुरावा. गॅलेकास, ए., लिनरोस, जे. आणि पिरोझ, पी. पुनर्संयोजन-प्रेरित स्टॅकिंग फॉल्ट्स: षटकोनी SiC मध्ये सामान्य यंत्रणेचा पुरावा.गॅलेकास, ए., लिनरोस, जे. आणि पिरोझ, पी. पुनर्संयोजन-प्रेरित पॅकिंग दोष: षटकोनी SiC मध्ये सामान्य यंत्रणेचा पुरावा. 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. गॅलेकास, ए., लिनरोस, जे. आणि पिरोझ, पी. संयुक्त प्रेरण स्टॅकिंग लेयरच्या सामान्य यंत्रणेसाठी पुरावा: सहावे SiC.गॅलेकास, ए., लिनरोस, जे. आणि पिरोझ, पी. पुनर्संयोजन-प्रेरित पॅकिंग दोष: षटकोनी SiC मध्ये सामान्य यंत्रणेचा पुरावा.भौतिकशास्त्र पास्टर राइट. 96, 025502 (2006).
इशिकावा, वाय., सुडो, एम., याओ, वाय.-झेड., सुगावा, वाय. आणि काटो, एम. इलेक्ट्रॉन बीम इरॅडिएशनमुळे 4H-SiC (11 2 ¯0) एपिटॅक्सियल लेयरमध्ये एका शॉकले स्टॅकिंग फॉल्टचा विस्तार.इशिकावा, वाय., एम. सुडो, वाय.-झेड बीम इरॅडिएशन.इशिकावा, वाई., सुडो एम., वाई.-झेड मानसशास्त्र.बॉक्स, यू., एम. SUDO, Y.-Z Chem., J. Chem., 123, 225101 (2018).
काटो, एम., काताहिरा, एस., इचिकावा, वाय., हाराडा, एस. आणि किमोतो, टी. 4H-SiC मधील एकल शॉकले स्टॅकिंग फॉल्ट्स आणि आंशिक विस्थापनांमध्ये वाहक पुनर्संयोजनाचे निरीक्षण. काटो, एम., काताहिरा, एस., इचिकावा, वाय., हाराडा, एस. आणि किमोतो, टी. 4H-SiC मधील एकल शॉकले स्टॅकिंग फॉल्ट्स आणि आंशिक विस्थापनांमध्ये वाहक पुनर्संयोजनाचे निरीक्षण.काटो एम., काताहिरा एस., इतीकावा वाय., हाराडा एस. आणि किमोतो टी. 4H-SiC मधील एकल शॉकले पॅकिंग दोष आणि आंशिक विस्थापनांमध्ये वाहक पुनर्संयोजनाचे निरीक्षण. 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语。 Kato, M., Katahira, S., Ichikawa, Y., Harada, S. & Kimoto, T. 单शॉकले स्टॅकिंग स्टॅकिंग和4H-SiC आंशिक 位错中载流子去生的可以.काटो एम., काताहिरा एस., इतीकावा वाय., हाराडा एस. आणि किमोतो टी. 4H-SiC मधील एकल शॉकले पॅकिंग दोष आणि आंशिक विस्थापनांमध्ये वाहक पुनर्संयोजनाचे निरीक्षण.जे. अॅप्लिकेशन. फिजिक्स 124, 095702 (2018).
किमोतो, टी. आणि वातानाबे, एच. उच्च-व्होल्टेज पॉवर उपकरणांसाठी SiC तंत्रज्ञानामध्ये दोष अभियांत्रिकी. किमोतो, टी. आणि वातानाबे, एच. उच्च-व्होल्टेज पॉवर उपकरणांसाठी SiC तंत्रज्ञानामध्ये दोष अभियांत्रिकी.किमोतो, टी. आणि वातानाबे, एच. उच्च-व्होल्टेज पॉवर उपकरणांसाठी एसआयसी तंत्रज्ञानामध्ये दोषांचा विकास. किमोटो, टी. आणि वातानाबे, एच. 用于高压功率器件的SiC 技术中的缺陷工程. किमोतो, टी. आणि वातानाबे, एच. उच्च-व्होल्टेज पॉवर उपकरणांसाठी SiC तंत्रज्ञानामध्ये दोष अभियांत्रिकी.किमोतो, टी. आणि वातानाबे, एच. उच्च-व्होल्टेज पॉवर उपकरणांसाठी एसआयसी तंत्रज्ञानामध्ये दोषांचा विकास.अ‍ॅप्लिकेशन फिजिक्स एक्सप्रेस 13, 120101 (2020).
झांग, झेड. आणि सुदर्शन, टी.एस. सिलिकॉन कार्बाइडचे बेसल प्लेन डिसलोकेशन-फ्री एपिटॅक्सी. झांग, झेड. आणि सुदर्शन, टी.एस. सिलिकॉन कार्बाइडचे बेसल प्लेन डिसलोकेशन-फ्री एपिटॅक्सी.झांग झेड. आणि सुदर्शन टी.एस. बेसल प्लेनमध्ये सिलिकॉन कार्बाइडचे डिसलोकेशन-फ्री एपिटॅक्सी. झांग, झेड. आणि सुदर्शन, टीएस 碳化硅基面无位错外延. झांग, झेड. आणि सुदर्शन, टी.एस.झांग झेड. आणि सुदर्शन टी.एस. सिलिकॉन कार्बाइड बेसल प्लेनची डिसलोकेशन-फ्री एपिटॅक्सी.विधान. भौतिकशास्त्र. राइट. 87, 151913 (2005).
झांग, झेड., मॉल्टन, ई. आणि सुदर्शन, टी.एस. कोरलेल्या सब्सट्रेटवर एपिटॅक्सीद्वारे SiC पातळ फिल्म्समधील बेसल प्लेन डिसलोकेशन्स काढून टाकण्याची यंत्रणा. झांग, झेड., मॉल्टन, ई. आणि सुदर्शन, टी.एस. कोरलेल्या सब्सट्रेटवर एपिटॅक्सीद्वारे SiC पातळ फिल्म्समधील बेसल प्लेन डिसलोकेशन्स काढून टाकण्याची यंत्रणा.झांग झेड., मॉल्टन ई. आणि सुदर्शन टी.एस. एच्ड सबस्ट्रेटवर एपिटॅक्सीद्वारे एसआयसी थिन फिल्म्समधील बेस प्लेन डिसलोकेशन्स काढून टाकण्याची यंत्रणा. झांग, Z., मौल्टन, ई. आणि सुदर्शन, TS 通过在蚀刻衬底上外延消除SiC 薄膜中基面位错的机制. झांग, झेड., मॉल्टन, ई. आणि सुदर्शन, टी.एस. सबस्ट्रेटचे एचिंग करून SiC थिन फिल्म काढून टाकण्याची यंत्रणा.झांग झेड., मॉल्टन ई. आणि सुदर्शन टी.एस. एच्ड सबस्ट्रेट्सवर एपिटॅक्सीद्वारे एसआयसी थिन फिल्म्समधील बेस प्लेन डिसलोकेशन्स काढून टाकण्याची यंत्रणा.अ‍ॅप्लिकेशन फिजिक्स राइट. 89, 081910 (2006).
श्टालबुश आरई आणि इतर. 4H-SiC एपिटॅक्सी दरम्यान वाढीतील व्यत्ययामुळे बेसल प्लेन डिसलोकेशन्समध्ये घट होते. विधान. भौतिकशास्त्र. राइट. 94, 041916 (2009).
झांग, एक्स. आणि त्सुचिडा, एच. उच्च तापमान ॲनीलिंगद्वारे 4H-SiC एपिलेयर्समध्ये बेसल प्लेन डिसलोकेशन्सचे थ्रेडिंग एज डिसलोकेशन्समध्ये रूपांतरण. झांग, एक्स. आणि त्सुचिडा, एच. उच्च तापमान ॲनीलिंगद्वारे 4H-SiC एपिलेयर्समध्ये बेसल प्लेन डिसलोकेशन्सचे थ्रेडिंग एज डिसलोकेशन्समध्ये रूपांतरण.झांग, एक्स. आणि त्सुचिडा, एच. उच्च तापमान ॲनीलिंगद्वारे 4H-SiC एपिटॅक्सियल थरांमध्ये बेसल प्लेन डिसलोकेशन्सचे थ्रेडिंग एज डिसलोकेशन्समध्ये रूपांतरण. झांग, एक्स. आणि त्सुचिडा, एच. 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. झांग, एक्स. आणि त्सुचिडा, एच. 通过高温退火将4H-SiCझांग, एक्स. आणि त्सुचिडा, एच. उच्च तापमान ॲनीलिंगद्वारे 4H-SiC एपिटॅक्सियल थरांमध्ये बेस प्लेन डिसलोकेशन्सचे फिलामेंट एज डिसलोकेशन्समध्ये रूपांतरण.जे. अॅप्लिकेशन. फिजिक्स. 111, 123512 (2012).
सॉन्ग, एच. आणि सुदर्शन, टी.एस. 4° ऑफ-अॅक्सिस 4H–SiC च्या एपिटॅक्सियल वाढीमध्ये एपिलेयर/सबस्ट्रेट इंटरफेसजवळ बेसल प्लेन डिसलोकेशन रूपांतरण. सॉन्ग, एच. आणि सुदर्शन, टी.एस. 4° ऑफ-अॅक्सिस 4H–SiC च्या एपिटॅक्सियल वाढीमध्ये एपिलेयर/सबस्ट्रेट इंटरफेसजवळ बेसल प्लेन डिसलोकेशन रूपांतरण.सॉन्ग, एच. आणि सुदर्शन, टी.एस. 4H–SiC च्या ऑफ-अॅक्सिस एपिटॅक्सियल वाढीदरम्यान एपिटॅक्सियल थर/सबस्ट्रेट इंटरफेसजवळ बेसल प्लेन डिसलोकेशन्सचे रूपांतरण. गाणे, H. आणि सुदर्शन, 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。 गाणे, H. आणि सुदर्शन, TS 在4° 离轴4H-SiC साँग, एच. आणि सुदर्शन, टी.एस.4° अक्षाच्या बाहेर 4H-SiC च्या एपिटॅक्सियल वाढीदरम्यान एपिटॅक्सियल थर/सबस्ट्रेट सीमेजवळील सबस्ट्रेटचे समतल विस्थापन संक्रमण.जे. क्रिस्टल. ग्रोथ 371, 94–101 (2013).
कोनिशी, के. व इतर. उच्च प्रवाहावर, 4H-SiC एपिटॅक्सियल थरांमध्ये बेसल प्लेन डिसलोकेशन स्टॅकिंग फॉल्टचा प्रसार फिलामेंट एज डिसलोकेशनमध्ये रूपांतरित होतो. जे. अॅप्लिकेशन. फिजिक्स. 114, 014504 (2013).
कोनिशी, के. व इतर. ऑपरेशनल एक्स-रे टोपोग्राफिक विश्लेषणात विस्तारित स्टॅकिंग फॉल्ट न्यूक्लिएशन साइट्स शोधून बायपोलर नॉन-डिग्रेडेबल SiC MOSFETs साठी एपिटॅक्सियल लेयर्स डिझाइन करा. AIP ॲडव्हान्स्ड 12, 035310 (2022).
लिन, एस. व इतर. 4H-SiC पिन डायोडच्या फॉरवर्ड करंट डीके दरम्यान सिंगल शॉकले-टाइप स्टॅकिंग फॉल्टच्या प्रसारावर बेसल प्लेन डिसलोकेशन स्ट्रक्चरचा प्रभाव. जपान. जे. अॅप्लिकेशन. फिजिक्स. 57, 04FR07 (2018).
ताहारा, टी., व इतर. नायट्रोजन-समृद्ध 4H-SiC एपिलेयर्समधील कमी अल्पसंख्य वाहक आयुर्मान हे PiN डायोडमधील स्टॅकिंग फॉल्ट्स दाबण्यासाठी वापरले जाते. जे. ॲप्लिकेशन. फिजिक्स. 120, 115101 (2016).
ताहारा, टी. व इतर. 4H-SiC PiN डायोडमध्ये एकल शॉकले स्टॅकिंग फॉल्ट प्रसारणाचे इंजेक्टेड कॅरियर एकाग्रतेवरील अवलंबित्व. जे. ऍप्लिकेशन. फिजिक्स 123, 025707 (2018).
माए, एस., तवारा, टी., त्सुचिदा, एच. आणि काटो, एम. एसआयसी मध्ये खोलीनुसार वाहक आयुष्य मोजण्यासाठी सूक्ष्मदर्शी एफसीए प्रणाली. माए, एस., तवारा, टी., त्सुचिदा, एच. आणि काटो, एम. एसआयसी मध्ये खोलीनुसार वाहक आयुष्य मोजण्यासाठी सूक्ष्मदर्शी एफसीए प्रणाली.मेई, एस., तवारा, टी., त्सुचिदा, एच. आणि काटो, एम. सिलिकॉन कार्बाइडमध्ये खोली-निराकृत वाहक आयुष्यमान मोजमापांसाठी एफसीए सूक्ष्मदर्शक प्रणाली. 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. SiC मध्यम-खोलीसाठी 分辨载流子आजीवन मापन 月微FCA प्रणाली.मेई एस., तवारा टी., त्सुचिदा एच. आणि काटो एम. सिलिकॉन कार्बाइडमध्ये खोलीनुसार वाहक आयुष्य मोजण्यासाठी मायक्रो-FCA प्रणाली.अल्मा मेटर सायन्स फोरम 924, 269–272 (2018).
हिरायामा, टी. व इतर. जाड 4H-SiC एपिटॅक्सियल थरांमधील वाहक आयुर्मानाचे खोली वितरण मुक्त वाहक शोषण आणि क्रॉस लाईटच्या वेळ रिझोल्यूशनचा वापर करून विना-विनाशकपणे मोजले गेले. स्विच टू सायन्स. मीटर. 91, 123902 (2020).


पोस्ट करण्याची वेळ: नोव्हेंबर-०६-२०२२