Спасибо за посещение сайта Nature.com. Версия вашего браузера имеет ограниченную поддержку CSS. Для наилучшего взаимодействия с сайтом мы рекомендуем использовать обновлённую версию браузера (или отключить режим совместимости в Internet Explorer). В настоящее время, для обеспечения дальнейшей поддержки, мы будем отображать сайт без стилей и JavaScript.
4H-SiC коммерциализирован как материал для силовых полупроводниковых приборов. Однако долговременная надежность устройств на основе 4H-SiC является препятствием для их широкого применения, и наиболее важной проблемой надежности устройств на основе 4H-SiC является биполярная деградация. Эта деградация вызвана распространением одиночной дефекта Шоккли (1SSF) дислокаций базисной плоскости в кристаллах 4H-SiC. В данной работе мы предлагаем метод подавления распространения 1SSF путем имплантации протонов в эпитаксиальные пластины 4H-SiC. Диоды PiN, изготовленные на пластинах с имплантацией протонов, показали те же вольт-амперные характеристики, что и диоды без имплантации протонов. В отличие от этого, в диоде PiN с имплантацией протонов распространение 1SSF эффективно подавляется. Таким образом, имплантация протонов в эпитаксиальные пластины 4H-SiC является эффективным методом подавления биполярной деградации силовых полупроводниковых приборов на основе 4H-SiC при сохранении рабочих характеристик устройства. Этот результат способствует разработке высоконадежных устройств на основе 4H-SiC.
Карбид кремния (SiC) широко известен как полупроводниковый материал для мощных высокочастотных полупроводниковых устройств, способных работать в суровых условиях¹. Существует множество полиморфных модификаций SiC, среди которых 4H-SiC обладает превосходными физическими свойствами полупроводниковых устройств, такими как высокая подвижность электронов и сильное электрическое поле пробоя². В настоящее время коммерциализируются и используются для массового производства силовых полупроводниковых устройств пластины 4H-SiC диаметром 6 дюймов³. Тяговые системы для электромобилей и поездов изготавливаются с использованием силовых полупроводниковых устройств на основе 4H-SiC⁴.⁵. Однако устройства на основе 4H-SiC по-прежнему страдают от проблем с долговременной надежностью, таких как пробой диэлектрика или надежность при коротком замыкании⁶,⁷, одной из наиболее важных проблем надежности является биполярная деградация²,⁸,⁹,¹⁰,¹¹. Эта биполярная деградация была обнаружена более 20 лет назад и долгое время является проблемой в производстве устройств на основе SiC.
Биполярная деградация вызвана единичным дефектом Шокли (1SSF) в кристаллах 4H-SiC с дислокациями базисной плоскости (BPD), распространяющимися за счет скольжения дислокаций, усиленного рекомбинацией (REDG)12,13,14,15,16,17,18,19. Следовательно, если распространение BPD подавляется до 1SSF, силовые устройства на основе 4H-SiC могут быть изготовлены без биполярной деградации. Было предложено несколько методов подавления распространения BPD, таких как преобразование BPD в дислокации края нити (TED) 20,21,22,23,24. В последних эпитаксиальных пластинах SiC BPD в основном присутствует в подложке, а не в эпитаксиальном слое из-за преобразования BPD в TED на начальной стадии эпитаксиального роста. Поэтому оставшаяся проблема биполярной деградации заключается в распределении BPD в подложке 25,26,27. В качестве эффективного метода подавления расширения биполярной деградации (БПД) в подложке было предложено введение «композитного армирующего слоя» между дрейфовым слоем и подложкой28, 29, 30, 31. Этот слой увеличивает вероятность рекомбинации электронно-дырочных пар в эпитаксиальном слое и подложке из SiC. Уменьшение количества электронно-дырочных пар снижает движущую силу рекомбинации электронно-дырочных пар (REDG) в БПД в подложке, поэтому композитный армирующий слой может подавлять биполярную деградацию. Следует отметить, что введение слоя влечет за собой дополнительные затраты на производство пластин, и без введения слоя трудно уменьшить количество электронно-дырочных пар, контролируя только время жизни носителей заряда. Поэтому по-прежнему существует острая необходимость в разработке других методов подавления для достижения лучшего баланса между стоимостью производства устройств и выходом годных изделий.
Поскольку расширение биполярной деградации до 1SSF требует движения частичных дислокаций (ПД), фиксация ПД является перспективным подходом для предотвращения биполярной деградации. Хотя сообщалось о фиксации ПД металлическими примесями, частичные дислокации в подложках 4H-SiC расположены на расстоянии более 5 мкм от поверхности эпитаксиального слоя. Кроме того, поскольку коэффициент диффузии любого металла в SiC очень мал, металлическим примесям трудно диффундировать в подложку34. Из-за относительно большой атомной массы металлов ионная имплантация металлов также затруднена. В отличие от этого, в случае водорода, самого легкого элемента, ионы (протоны) могут быть имплантированы в 4H-SiC на глубину более 10 мкм с использованием ускорителя класса МэВ. Следовательно, если имплантация протонов влияет на фиксацию ПД, то ее можно использовать для подавления распространения биполярной деградации в подложке. Однако имплантация протонов может повредить 4H-SiC и привести к снижению производительности устройства37,38,39,40.
Для преодоления деградации устройства, вызванной имплантацией протонов, используется высокотемпературный отжиг для восстановления повреждений, аналогичный методу отжига, обычно применяемому после имплантации ионов акцептора в процессе обработки устройств1, 40, 41, 42. Хотя масс-спектрометрия вторичных ионов (SIMS)43 показала диффузию водорода, вызванную высокотемпературным отжигом, возможно, что одной лишь плотности атомов водорода вблизи FD недостаточно для обнаружения фиксации PR с помощью SIMS. Поэтому в данном исследовании мы имплантировали протоны в эпитаксиальные пластины 4H-SiC перед процессом изготовления устройства, включая высокотемпературный отжиг. В качестве экспериментальных структур устройства мы использовали диоды PiN и изготовили их на эпитаксиальных пластинах 4H-SiC с имплантированными протонами. Затем мы наблюдали вольт-амперные характеристики для изучения деградации характеристик устройства из-за инжекции протонов. Впоследствии мы наблюдали расширение 1SSF на изображениях электролюминесценции (EL) после приложения электрического напряжения к диоду PiN. Наконец, мы подтвердили влияние инъекции протонов на подавление расширения 1SSF.
На рис. 1 показаны вольт-амперные характеристики (ВАХ) PiN-диодов при комнатной температуре в областях с протонной имплантацией и без нее перед импульсным током. PiN-диоды с инжекцией протонов демонстрируют выпрямительные характеристики, аналогичные диодам без инжекции протонов, хотя ВАХ являются общими для всех диодов. Чтобы показать разницу между условиями инжекции, мы построили график зависимости напряжения от частоты при плотности прямого тока 2,5 А/см² (что соответствует 100 мА) в виде статистического графика, как показано на рис. 2. Кривая, аппроксимированная нормальным распределением, также представлена пунктирной линией. Как видно из пиков кривых, сопротивление в открытом состоянии незначительно увеличивается при дозах протонов 10¹⁴ и 10¹⁶ см⁻², в то время как PiN-диод с дозой протонов 10¹² см⁻² демонстрирует почти те же характеристики, что и без протонной имплантации. Мы также проводили имплантацию протонов после изготовления PiN-диодов, которые не демонстрировали равномерной электролюминесценции из-за повреждений, вызванных имплантацией протонов, как показано на рисунке S1, как описано в предыдущих исследованиях37,38,39. Поэтому отжиг при 1600 °C после имплантации ионов Al является необходимым процессом для изготовления устройств, активирующим акцептор Al, что может восстановить повреждения, вызванные имплантацией протонов, и сделать вольт-амперные характеристики одинаковыми у PiN-диодов с имплантированными и неимплантированными протонами. Частота обратного тока при -5 В также представлена на рисунке S2, существенной разницы между диодами с инжекцией протонов и без нее нет.
Вольт-амперные характеристики PiN-диодов с инжекцией и без инжекции протонов при комнатной температуре. В легенде указана доза протонов.
Частота напряжения при постоянном токе 2,5 А/см² для PiN-диодов с инжектированными и неинжектированными протонами. Пунктирная линия соответствует нормальному распределению.
На рис. 3 показано электролюминесцентное изображение PiN-диода с плотностью тока 25 А/см2 после приложения напряжения. До приложения импульсной токовой нагрузки темные области диода не наблюдались, как показано на рис. 3 C2. Однако, как показано на рис. 3a, в PiN-диоде без имплантации протонов после приложения электрического напряжения наблюдались несколько темных полосатых областей со светлыми краями. Такие стержнеобразные темные области наблюдаются на электролюминесцентных изображениях для 1SSF, простирающихся от BPD в подложке28,29. Вместо этого в PiN-диодах с имплантированными протонами наблюдались некоторые протяженные дефекты упаковки, как показано на рис. 3b–d. С помощью рентгеновской топографии мы подтвердили наличие фоторезистов, способных перемещаться от BPD к подложке на периферии контактов в PiN-диоде без инжекции протонов (рис. 4: это изображение без удаления верхнего электрода (на фото фоторезисты под электродами не видны)). Таким образом, темная область на изображении электролюминесценции соответствует протяженному BPD 1SSF в подложке. Изображения электролюминесценции других загруженных PiN-диодов показаны на рисунках 1 и 2. Видео S3-S6 с протяженными темными областями и без них (изменяющиеся во времени изображения электролюминесценции PiN-диодов без инжекции протонов и с имплантацией при 1014 см⁻²) также показаны в дополнительной информации.
Электролюминесцентные изображения PiN-диодов при 25 А/см² после 2 часов электрического воздействия: (a) без имплантации протонов и с имплантированными дозами протонов (b) 10¹² см⁻², (c) 10¹⁴ см⁻² и (d) 10¹⁶ см⁻².
Мы рассчитали плотность расширенного 1SSF, вычислив темные области со светлыми краями в трех PiN-диодах для каждого условия, как показано на рисунке 5. Плотность расширенного 1SSF уменьшается с увеличением дозы протонов, и даже при дозе 1012 см⁻² плотность расширенного 1SSF значительно ниже, чем в неимплантированном PiN-диоде.
Увеличение плотности SF PiN-диодов с протонной имплантацией и без нее после нагрузки импульсным током (в каждом состоянии было три нагруженных диода).
Сокращение времени жизни носителей заряда также влияет на подавление расширения, а инжекция протонов уменьшает время жизни носителей заряда32,36. Мы наблюдали время жизни носителей заряда в эпитаксиальном слое толщиной 60 мкм с инжекцией протонов 1014 см⁻². Хотя имплантация снижает это значение до ~10%, последующий отжиг восстанавливает его до ~50%, как показано на рис. S7. Таким образом, время жизни носителей заряда, уменьшенное из-за имплантации протонов, восстанавливается высокотемпературным отжигом. Хотя 50%-ное уменьшение времени жизни носителей заряда также подавляет распространение дефектов упаковки, вольт-амперные характеристики, которые обычно зависят от времени жизни носителей заряда, показывают лишь незначительные различия между инжектированными и неимплантированными диодами. Поэтому мы считаем, что закрепление фотодиода играет роль в подавлении расширения 1SSF.
Хотя SIMS не обнаружил водорода после отжига при 1600 °C, как сообщалось в предыдущих исследованиях, мы наблюдали эффект имплантации протонов на подавление расширения 1SSF, как показано на рисунках 1 и 4. 3, 4. Поэтому мы считаем, что PD закреплен атомами водорода с плотностью ниже предела обнаружения SIMS (2 × 10¹⁶ см⁻³) или точечными дефектами, вызванными имплантацией. Следует отметить, что мы не подтвердили увеличение сопротивления в открытом состоянии из-за удлинения 1SSF после импульсной токовой нагрузки. Это может быть связано с несовершенными омическими контактами, созданными с использованием нашего процесса, которые будут устранены в ближайшем будущем.
В заключение, мы разработали метод подавления расширения биполярного диода до 1SSF в PiN-диодах на основе 4H-SiC с использованием протонной имплантации перед изготовлением устройства. Ухудшение вольт-амперной характеристики во время протонной имплантации незначительно, особенно при дозе протонов 1012 см–2, но эффект подавления расширения 1SSF значителен. Хотя в этом исследовании мы изготовили PiN-диоды толщиной 10 мкм с протонной имплантацией на глубину 10 мкм, все еще возможно дальнейшее оптимизирование условий имплантации и их применение для изготовления других типов устройств на основе 4H-SiC. Следует учитывать дополнительные затраты на изготовление устройства во время протонной имплантации, но они будут аналогичны затратам на имплантацию ионов алюминия, которая является основным процессом изготовления силовых устройств на основе 4H-SiC. Таким образом, протонная имплантация перед обработкой устройства является потенциальным методом изготовления биполярных силовых устройств на основе 4H-SiC без дегенерации.
В качестве образца использовалась 4-дюймовая n-типовая кремниевая пластина 4H-SiC с толщиной эпитаксиального слоя 10 мкм и концентрацией донорного легирования 1 × 10¹⁶ см⁻³. Перед обработкой устройства в пластину имплантировали ионы H⁺ с энергией ускорения 0,95 МэВ при комнатной температуре на глубину около 10 мкм под нормальным углом к поверхности пластины. Во время имплантации протонов использовалась маска на пластине, и пластина имела участки без и с дозой протонов 10¹², 10¹⁴ или 10¹⁶ см⁻². Затем ионы Al с дозами протонов 1020 и 1017 см–3 имплантировали по всей пластине на глубину 0–0,2 мкм и 0,2–0,5 мкм от поверхности, после чего проводили отжиг при 1600 °C для образования углеродного покрытия, формирующего слой ap. Впоследствии на подложку наносили контакт Ni с обратной стороны, а на эпитаксиальный слой наносили гребенчатый контакт Ti/Al размером 2,0 мм × 2,0 мм с лицевой стороны, сформированный методом фотолитографии и отслаивания. Наконец, проводили контактный отжиг при температуре 700 °C. После разрезания пластины на чипы проводили характеризацию и приложение напряжений.
Вольт-амперные характеристики изготовленных PiN-диодов были исследованы с помощью анализатора параметров полупроводников HP4155B. В качестве электрического воздействия подавался 10-миллисекундный импульсный ток 212,5 А/см² в течение 2 часов с частотой 10 импульсов/сек. При выборе более низкой плотности тока или частоты мы не наблюдали расширения 1SSF даже в PiN-диоде без инжекции протонов. Во время приложенного электрического напряжения температура PiN-диода составляла около 70°C без преднамеренного нагрева, как показано на рисунке S8. Электролюминесцентные изображения были получены до и после электрического воздействия при плотности тока 25 А/см². Для синхротронной рентгеновской топографии с скользящим падением отражения с использованием монохроматического рентгеновского пучка (λ = 0,15 нм) в Аичинском центре синхротронного излучения вектор ag в BL8S2 равен -1-128 или 11-28 (подробности см. в ссылке 44). ).
На рисунке 2 частота напряжения при плотности прямого тока 2,5 А/см² определяется с интервалом 0,5 В в соответствии с вольт-амперной характеристикой каждого состояния PiN-диода. Исходя из среднего значения напряжения Vave и стандартного отклонения σ напряжения, на рисунке 2 построена кривая нормального распределения в виде пунктирной линии, используя следующее уравнение:
Вернер, М.Р. и Фарнер, В.Р. Обзор материалов, микросенсоров, систем и устройств для применения в условиях высоких температур и агрессивной среды. Вернер, М.Р. и Фарнер, В.Р. Обзор материалов, микросенсоров, систем и устройств для применения в условиях высоких температур и агрессивной среды.Вернер, М.Р. и Фарнер, В.Р. Обзор материалов, микросенсоров, систем и устройств для применения в условиях высоких температур и агрессивных сред. Вернер, М.Р. и Фарнер, В.Р. Вернер, М.Р. и Фарнер, В.Р. Обзор материалов, микросенсоров, систем и устройств для применения при высоких температурах и в неблагоприятных условиях окружающей среды.Вернер, М.Р. и Фарнер, В.Р. Обзор материалов, микросенсоров, систем и устройств для применения при высоких температурах и в суровых условиях.IEEE Trans. Industrial electronics. 48, 249–257 (2001).
Кимото, Т. и Купер, Дж. А. Основы технологии карбида кремния. Основы технологии карбида кремния: выращивание, характеризация, устройства и области применения. Том. Кимото, Т. и Купер, Дж. А. Основы технологии карбида кремния. Основы технологии карбида кремния: выращивание, характеризация, устройства и области применения. Том.Кимото, Т. и Купер, Дж. А. Основы технологии карбида кремния. Основы технологии карбида кремния: рост, характеристики, устройства и области применения. Том. Кимото, Т. и Купер, Дж.А. Кимото, Т. и Купер, Дж. А. Технологическая база углерод-кремниевой промышленности: рост, описание, оборудование и объемы применения.Кимото, Т. и Купер, Дж. Основы технологии карбида кремния: выращивание, характеристики, оборудование и области применения. Том.252 (Wiley Singapore Pte Ltd, 2014).
Велиадис, В. Крупномасштабная коммерциализация SiC: текущее положение дел и препятствия, которые необходимо преодолеть. alma mater. the science. Forum 1062, 125–130 (2022).
Бротон, Дж., Смет, В., Туммала, Р.Р. и Джоши, Ю.К. Обзор технологий термоупаковки автомобильной силовой электроники для тяговых целей. Бротон, Дж., Смет, В., Туммала, Р.Р. и Джоши, Ю.К. Обзор технологий термоупаковки автомобильной силовой электроники для тяговых целей.Бротон, Дж., Смет, В., Туммала, Р.Р. и Джоши, Ю.К. Обзор технологий термоупаковки для автомобильной силовой электроники, предназначенной для тяговых целей. Бротон Дж., Смет В., Туммала Р.Р. и Джоши Ю.К. Бротон Дж., Смет В., Туммала Р.Р. и Джоши Ю.К.Бротон, Дж., Смет, В., Туммала, Р.Р. и Джоши, Ю.К. Обзор технологии термоупаковки автомобильной силовой электроники для тяговых целей.J. Electron. Package. trance. ASME 140, 1-11 (2018).
Сато, К., Като, Х. и Фукусима, Т. Разработка системы тяги на основе карбида кремния для высокоскоростных поездов Синкансэн следующего поколения. Сато, К., Като, Х. и Фукусима, Т. Разработка системы тяги на основе карбида кремния для высокоскоростных поездов Синкансэн следующего поколения.Сато К., Като Х. и Фукусима Т. Разработка прикладной тяговой системы на основе карбида кремния для высокоскоростных поездов Синкансэн следующего поколения.Сато К., Като Х. и Фукусима Т. Разработка тяговой системы для применения SiC в высокоскоростных поездах Синкансэн следующего поколения. Приложение IEEJ J. Ind. 9, 453–459 (2020).
Сензаки, Дж., Хаяси, С., Ёнедзава, Ю. и Окумура, Х. Проблемы создания высоконадежных силовых устройств на основе SiC: текущее состояние и проблемы кремниево-карбидных пластин. Сензаки, Дж., Хаяси, С., Ёнедзава, Ю. и Окумура, Х. Проблемы создания высоконадежных силовых устройств на основе SiC: текущее состояние и проблемы кремниево-карбидных пластин.Сензаки, Дж., Хаяси, С., Ёнедзава, Ю. и Окумура, Х. Проблемы создания высоконадежных силовых устройств на основе SiC: исходя из текущего состояния и проблем, связанных с кремниево-карбидными пластинами. Сензаки Дж., Хаяси С., Ёнезава Ю. и Окумура Х. 实现高可靠性SiC и SiC 晶圆的现状和问题来看. Сензаки Дж., Хаяси С., Ёнезава Ю. и Окумура Х. Проблема достижения высокой надежности силовых устройств на основе SiC: от SiC 晶圆的电视和问题设计.Сензаки Дж., Хаяси С., Ёнедзава Й. и Окумура Х. Проблемы разработки высоконадежных силовых устройств на основе карбида кремния: обзор текущего состояния и проблем, связанных с кремниевыми пластинами из карбида кремния.На Международном симпозиуме IEEE по физике надежности (IRPS) 2018 года. (Сензаки, Дж. и др., ред.) 3B.3-1-3B.3-6 (IEEE, 2018).
Ким, Д. и Сунг, В. Улучшение устойчивости к короткому замыканию для 1,2 кВ 4H-SiC MOSFET с использованием глубокого P-колодца, созданного методом канальной имплантации. Ким, Д. и Сунг, В. Улучшение устойчивости к короткому замыканию для 1,2 кВ 4H-SiC MOSFET с использованием глубокого P-колодца, созданного методом канальной имплантации.Ким, Д. и Сунг, В. Улучшенная устойчивость к короткому замыканию для 1,2 кВ 4H-SiC MOSFET с использованием глубокой P-области, созданной путем имплантации канала. Ким, Д. и Сунг, В. Ким, Д. и Сунг, В.П. 4H-SiC MOSFET, 1,2 кВКим, Д. и Сунг, В. Улучшение устойчивости к короткому замыканию 1,2 кВ 4H-SiC MOSFET-транзисторов за счет использования глубоких P-колодцев путем имплантации канала.IEEE Electronic Devices Lett. 42, 1822–1825 (2021).
Сковронски М. и др. Усиленное рекомбинацией движение дефектов в pn-диодах 4H-SiC, смещенных в прямом направлении. Журнал прикладной физики. 92, 4699–4704 (2002).
Ха, С., Мешковски, П., Сковронски, М. и Роуленд, Л.Б. Преобразование дислокаций в эпитаксии 4H карбида кремния. Ха, С., Мешковски, П., Сковронски, М. и Роуленд, Л.Б. Преобразование дислокаций в эпитаксии 4H карбида кремния.Ха С., Мешковски П., Сковронски М. и Роуленд Л.Б. Превращение дислокаций в процессе эпитаксии 4H карбида кремния. Ха, С., Мешковски, П., Сковронски, М. и Роуленд, Л.Б. 4H. Ха, С., Мешковски, П., Сковронски, М. и Роуленд, Л.Б. 4H Ха, С., Мешковски, П., Сковронски, М. и Роуленд, Л.Б.Дислокационный переход 4H в эпитаксии карбида кремния.J. Crystal. Growth 244, 257–266 (2002).
Сковронски, М. и Ха, С. Деградация биполярных устройств на основе гексагонального карбида кремния. Сковронски, М. и Ха, С. Деградация биполярных устройств на основе гексагонального карбида кремния.Сковронски М. и Ха С. Деградация гексагональных биполярных устройств на основе карбида кремния. Сковронски, М. и Ха, С. Сковронски М. и Ха С.Сковронски М. и Ха С. Деградация гексагональных биполярных устройств на основе карбида кремния.Журнал прикладной физики 99, 011101 (2006).
Агарвал, А., Фатима, Х., Хейни, С. и Рю, С.-Х. Агарвал, А., Фатима, Х., Хейни, С. и Рю, С.-Х.Агарвал А., Фатима Х., Хейни С. и Рю С.-Х. Агарвал, А., Фатима, Х., Хейни, С. и Рю, С.-Х. Агарвал, А., Фатима, Х., Хейни, С. и Рю, С.-Х.Агарвал А., Фатима Х., Хейни С. и Рю С.-Х.Новый механизм деградации высоковольтных силовых МОП-транзисторов на основе SiC. IEEE Electronic Devices Lett. 28, 587–589 (2007).
Колдуэлл, Дж. Д., Штальбуш, Р. Э., Анкона, М. Г., Глембоцки, О. Дж. и Хобарт, К. Д. О движущей силе движения дефектов упаковки, вызванного рекомбинацией, в 4H–SiC. Колдуэлл, Дж. Д., Штальбуш, Р. Э., Анкона, М. Г., Глембоцки, О. Дж. и Хобарт, К. Д. О движущей силе движения дефектов упаковки, вызванного рекомбинацией, в 4H-SiC.Калдвелл, Дж. Д., Сталбуш, Р. Э., Анкона, М. Г., Глембоки, О. Дж. и Хобарт, К. Д. О движущей силе движения дефектов упаковки, вызванного рекомбинацией, в 4H-SiC. Колдуэлл, Дж.Д., Сталбуш, Р.Э., Анкона, М.Г., Глембоцки, О.Дж. и Хобарт, К.Д. Колдуэлл, Дж.Д., Сталбуш, Р.Э., Анкона, М.Г., Глембоцки, О.Дж. и Хобарт, К.Д.Колдуэлл, Дж. Д., Сталбуш, Р. Э., Анкона, М. Г., Глембоки, О. Дж. и Хобарт, К. Д., О движущей силе движения дефектов упаковки, вызванного рекомбинацией, в 4H-SiC.Журнал прикладной физики. 108, 044503 (2010).
Иидзима, А. и Кимото, Т. Электронная энергетическая модель образования одиночных дефектов упаковки Шоккли в кристаллах 4H-SiC. Иидзима, А. и Кимото, Т. Электронная энергетическая модель образования одиночных дефектов упаковки Шоккли в кристаллах 4H-SiC.Иидзима, А. и Кимото, Т. Электронно-энергетическая модель образования одиночных дефектов упаковки Шоккли в кристаллах 4H-SiC. Иидзима, А. и Кимото, Т. 4H-SiC, Shockley 堆垛层错形成的电子能量模型. Иидзима, А. и Кимото, Т. Электронная энергетическая модель образования одиночных дефектов упаковки Шоккли в кристалле 4H-SiC.Иидзима, А. и Кимото, Т. Электронно-энергетическая модель образования упаковки Шоккли с одним дефектом в кристаллах 4H-SiC.Журнал прикладной физики 126, 105703 (2019).
Иидзима, А. и Кимото, Т. Оценка критического условия расширения/сжатия одиночных дефектов Шоккли в PiN-диодах на основе 4H-SiC. Иидзима, А. и Кимото, Т. Оценка критического условия расширения/сжатия одиночных дефектов Шоккли в PiN-диодах на основе 4H-SiC.Иидзима, А. и Кимото, Т. Оценка критического состояния для расширения/сжатия одиночных дефектов упаковки Шоккли в 4H-SiC PiN-диодах. Иидзима, А. и Кимото, Т. 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. Иидзима, А. и Кимото, Т. Оценка условий расширения/сжатия одиночного слоя Шоккли в PiN-диодах на основе 4H-SiC.Иидзима, А. и Кимото, Т. Оценка критических условий расширения/сжатия упаковки одиночных дефектов Шоккли в 4H-SiC PiN-диодах.прикладная физика Райт. 116, 092105 (2020).
Маннен, Ю., Шимада, К., Асада, К. и Отани, Н. Модель действия квантовой ямы для образования одиночного дефекта упаковки Шоккли в кристалле 4H-SiC в неравновесных условиях. Маннен, Ю., Шимада, К., Асада, К. и Отани, Н. Модель действия квантовой ямы для образования одиночного дефекта упаковки Шоккли в кристалле 4H-SiC в неравновесных условиях.Маннен Й., Шимада К., Асада К. и Отани Н. Модель квантовой ямы для образования одиночного дефекта упаковки Шоккли в кристалле 4H-SiC в неравновесных условиях.Маннен Й., Шимада К., Асада К. и Отани Н. Модель взаимодействия квантовых ям для образования одиночных дефектов упаковки Шоккли в кристаллах 4H-SiC в неравновесных условиях. Журнал прикладной физики. 125, 085705 (2019).
Галекас, А., Линнрос, Дж. и Пируз, П. Дефекты упаковки, вызванные рекомбинацией: свидетельство общего механизма в гексагональном SiC. Галекас, А., Линнрос, Дж. и Пируз, П. Дефекты упаковки, вызванные рекомбинацией: свидетельство общего механизма в гексагональном SiC.Галекас, А., Линнрос, Дж. и Пируз, П. Дефекты упаковки, вызванные рекомбинацией: свидетельство общего механизма в гексагональном SiC. Галецкас А., Линнрос Дж. и Пируз П. Галекас, А., Линнрос, Дж. и Пируз, П. Доказательства общего механизма композитного индукционного многослойного осаждения: 8 SiC.Галекас, А., Линнрос, Дж. и Пируз, П. Дефекты упаковки, вызванные рекомбинацией: свидетельство общего механизма в гексагональном SiC.физика Пастор Райт. 96, 025502 (2006).
Исикава, Ю., Судо, М., Яо, Ю.-З., Сугавара, Ю. и Като, М. Расширение одиночного дефекта упаковки Шоккли в эпитаксиальном слое 4H-SiC (11 2 ¯0), вызванное облучением электронным пучком.Исикава, Ю., Судо, М., облучение пучком Ю.-З.Исикава Ю., Судо М., Ю.-З. Психология.Бокс, Ю., М. Судо, Y.-Z Chem., J. Chem., 123, 225101 (2018).
Като, М., Катахира, С., Ичикава, Ю., Харада, С. и Кимото, Т. Наблюдение рекомбинации носителей заряда в одиночных дефектах упаковки Шоккли и в частичных дислокациях в 4H-SiC. Като, М., Катахира, С., Ичикава, Ю., Харада, С. и Кимото, Т. Наблюдение рекомбинации носителей заряда в одиночных дефектах упаковки Шоккли и в частичных дислокациях в 4H-SiC.Като М., Катахира С., Итикава Ю., Харада С. и Кимото Т. Наблюдение рекомбинации носителей заряда в одиночных дефектах упаковки Шокли и частичных дислокациях в 4H-SiC. Като М., Катахира С., Итикава Ю., Харада С. и Кимото Т. 单Shockley 堆垛层错和4H-SiC 部分位错中载流子复合的观察. Като М., Катахира С., Итикава Ю., Харада С. и Кимото Т. «Стекирование Шокли и частичное стекирование 4H-SiC».Като М., Катахира С., Итикава Ю., Харада С. и Кимото Т. Наблюдение рекомбинации носителей заряда в одиночных дефектах упаковки Шокли и частичных дислокациях в 4H-SiC.Журнал прикладной физики 124, 095702 (2018).
Кимото, Т. и Ватанабе, Х. Инженерное проектирование дефектов в технологии SiC для высоковольтных силовых приборов. Кимото, Т. и Ватанабе, Х. Инженерное проектирование дефектов в технологии SiC для высоковольтных силовых приборов.Кимото, Т. и Ватанабе, Х. Развитие дефектов в технологии SiC для высоковольтных силовых приборов. Кимото Т. и Ватанабэ Х. 用于高压功率器件的SiC 技术中的缺陷工程. Кимото, Т. и Ватанабе, Х. Инженерное проектирование дефектов в технологии SiC для высоковольтных силовых приборов.Кимото, Т. и Ватанабе, Х. Развитие дефектов в технологии SiC для высоковольтных силовых приборов.Прикладная физика Экспресс 13, 120101 (2020).
Чжан, З. и Сударшан, Т.С. Бессвязная эпитаксия карбида кремния в базисной плоскости. Чжан, З. и Сударшан, Т.С. Бессвязная эпитаксия карбида кремния в базисной плоскости.Чжан З. и Сударшан Т.С. Бесдислокационная эпитаксия карбида кремния в базисной плоскости. Чжан З. и Сударшан Т.С. 碳化硅基面无位错外延. Чжан, З. и Сударшан, Т.С.Чжан З. и Сударшан Т.С. Бесдислокационная эпитаксия базисных плоскостей карбида кремния.заявление. физика. Райт. 87, 151913 (2005).
Чжан, З., Моултон, Э. и Сударшан, Т.С. Механизм устранения дислокаций базисной плоскости в тонких пленках SiC путем эпитаксии на протравленной подложке. Чжан, З., Моултон, Э. и Сударшан, Т.С. Механизм устранения дислокаций базисной плоскости в тонких пленках SiC путем эпитаксии на протравленной подложке.Чжан З., Моултон Э. и Сударшан Т.С. Механизм устранения дислокаций в базовой плоскости тонких пленок SiC при эпитаксии на протравленной подложке. Чжан З., Моултон Э. и Сударшан Т.С. Чжан, З., Моултон, Э. и Сударшан, Т.С. Механизм удаления тонкой пленки SiC путем травления подложки.Чжан З., Моултон Э. и Сударшан Т.С. Механизм устранения дислокаций базовой плоскости в тонких пленках SiC при эпитаксии на протравленных подложках.прикладная физика Райт. 89, 081910 (2006).
Штальбуш Р.Е. и др. Прерывание роста приводит к уменьшению дислокаций базисной плоскости во время эпитаксии 4H-SiC. Заявление. Физика. Райт. 94, 041916 (2009).
Чжан, С. и Цучида, Х. Превращение дислокаций базисной плоскости в краевые дислокации в эпитаксиальных слоях 4H-SiC путем высокотемпературного отжига. Чжан, С. и Цучида, Х. Превращение дислокаций базисной плоскости в краевые дислокации в эпитаксиальных слоях 4H-SiC путем высокотемпературного отжига.Чжан, С. и Цучида, Х. Превращение дислокаций базисной плоскости в краевые дислокации в эпитаксиальных слоях 4H-SiC при высокотемпературном отжиге. Чжан, X. и Цучида, Х. Чжан X. и Цучида Х. 通过高温退火将4H-SiCЧжан, С. и Цучида, Х. Превращение дислокаций базовой плоскости в дислокации края филамента в эпитаксиальных слоях 4H-SiC при высокотемпературном отжиге.Журнал прикладной физики. 111, 123512 (2012).
Сонг, Х. и Сударшан, Т.С. Преобразование дислокаций базисной плоскости вблизи границы раздела эпитаксиальный слой/подложка при эпитаксиальном росте 4H–SiC под углом 4° к оси. Сонг, Х. и Сударшан, Т.С. Преобразование дислокаций базисной плоскости вблизи границы раздела эпитаксиальный слой/подложка при эпитаксиальном росте 4H–SiC под углом 4° к оси.Сонг, Х. и Сударшан, Т.С. Трансформация дислокаций базисной плоскости вблизи границы раздела эпитаксиального слоя/подложки во время внеосевого эпитаксиального роста 4H–SiC. Сонг, Х. и Сударшан, Т.С. Сонг, Х. и Сударшан, TS 在4° 离轴4H-SiC Сонг, Х. и Сударшан, Т.С.Планарный дислокационный переход подложки вблизи границы эпитаксиального слоя/подложки во время эпитаксиального роста 4H-SiC вне оси 4°.J. Crystal. Growth 371, 94–101 (2013).
Кониши, К. и др. При высоком токе распространение дислокационного дефекта упаковки базисной плоскости в эпитаксиальных слоях 4H-SiC трансформируется в краевые дислокации филаментов. Журнал прикладной физики. 114, 014504 (2013).
Кониши, К. и др. Разработка эпитаксиальных слоев для биполярных неразлагаемых SiC MOSFET путем обнаружения расширенных центров зарождения дефектов упаковки в ходе операционного рентгеновского топографического анализа. AIP Advanced 12, 035310 (2022).
Лин, С. и др. Влияние дислокационной структуры базисной плоскости на распространение одиночного дефекта упаковки типа Шоккли во время затухания прямого тока в p-n диодах 4H-SiC. Японский журнал прикладной физики. 57, 04FR07 (2018).
Тахара, Т. и др. Короткое время жизни неосновных носителей заряда в богатых азотом эпитаксиальных слоях 4H-SiC используется для подавления дефектов упаковки в диодах PiN. Журнал прикладной физики. 120, 115101 (2016).
Тахара, Т. и др. Зависимость распространения одиночной дефекта упаковки Шоккли от концентрации инжектированных носителей в PiN-диодах на основе 4H-SiC. Журнал прикладной физики 123, 025707 (2018).
Мэй, С., Тавара, Т., Цучида, Х. и Като, М. Микроскопическая система FCA для измерения времени жизни носителей заряда с разрешением по глубине в SiC. Мэй, С., Тавара, Т., Цучида, Х. и Като, М. Микроскопическая система FCA для измерения времени жизни носителей заряда с разрешением по глубине в SiC.Мэй, С., Тавара, Т., Цучида, Х. и Като, М. Микроскопическая система FCA для измерения времени жизни носителей заряда в карбиде кремния с разрешением по глубине. Мэй, С., Тавара, Т., Цучида, Х. и Като, М. «SiC 中深度分辨载流子寿命测量的显微FCA». Мэй, С., Тавара, Т., Цучида, Х. и Като, М. Для системы FCA средней глубины SiC.Мэй С., Тавара Т., Цучида Х. и Като М. Микро-FCA система для измерения времени жизни носителей заряда с разрешением по глубине в карбиде кремния.Alma Mater Science Forum 924, 269–272 (2018).
Хираяма, Т. и др. Распределение времени жизни носителей заряда по глубине в толстых эпитаксиальных слоях 4H-SiC было измерено неразрушающим методом с использованием временного разрешения поглощения свободных носителей заряда и перекрестного света. Switch to science. meter. 91, 123902 (2020).
Дата публикации: 06.11.2022
