Hvala, ker ste obiskali Nature.com. Različica brskalnika, ki jo uporabljate, ima omejeno podporo za CSS. Za najboljšo izkušnjo priporočamo, da uporabite posodobljen brskalnik (ali onemogočite način združljivosti v Internet Explorerju). Medtem bomo za zagotovitev nadaljnje podpore spletno mesto prikazali brez slogov in JavaScripta.
4H-SiC je bil komercializiran kot material za močnostne polprevodniške naprave. Vendar pa dolgoročna zanesljivost naprav 4H-SiC ovira njihovo široko uporabo, najpomembnejši problem zanesljivosti naprav 4H-SiC pa je bipolarna degradacija. To degradacijo povzroča širjenje dislokacij bazalne ravnine v kristalih 4H-SiC zaradi ene same Shockleyjeve napake zlaganja (1SSF). Tukaj predlagamo metodo za preprečevanje širitve 1SSF z implantacijo protonov na epitaksialne rezine 4H-SiC. PiN diode, izdelane na rezinah z implantacijo protonov, so pokazale enake karakteristike tokovne napetosti kot diode brez implantacije protonov. Nasprotno pa je širitev 1SSF učinkovito zadušena v PiN diodi z implantacijo protonov. Tako je implantacija protonov v epitaksialne rezine 4H-SiC učinkovita metoda za preprečevanje bipolarne degradacije močnostnih polprevodniških naprav 4H-SiC ob hkratnem ohranjanju delovanja naprav. Ta rezultat prispeva k razvoju zelo zanesljivih naprav 4H-SiC.
Silicijev karbid (SiC) je splošno priznan kot polprevodniški material za visokozmogljive, visokofrekvenčne polprevodniške naprave, ki lahko delujejo v zahtevnih okoljih1. Obstaja veliko politipov SiC, med katerimi ima 4H-SiC odlične fizikalne lastnosti polprevodniških naprav, kot sta visoka mobilnost elektronov in močno prebojno električno polje2. Rezine 4H-SiC s premerom 6 palcev (15 cm) so trenutno komercializirane in se uporabljajo za množično proizvodnjo polprevodniških močnostnih naprav3. Vlečni sistemi za električna vozila in vlake so bili izdelani z uporabo polprevodniških močnostnih naprav 4H-SiC4.5. Vendar pa naprave 4H-SiC še vedno trpijo zaradi dolgoročnih težav z zanesljivostjo, kot sta dielektrični preboj ali zanesljivost kratkega stika,6,7 od katerih je ena najpomembnejših težav z zanesljivostjo bipolarna degradacija2,8,9,10,11. Ta bipolarna degradacija je bila odkrita pred več kot 20 leti in je že dolgo problem pri izdelavi naprav SiC.
Bipolarno degradacijo povzroča posamezna Shockleyjeva napaka sklada (1SSF) v kristalih 4H-SiC z dislokacijami bazalnih ravnin (BPD), ki se širijo z rekombinacijsko okrepljenim drsenjem dislokacij (REDG) 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19. Če se torej ekspanzija BPD zmanjša na 1SSF, je mogoče izdelati 4H-SiC napajalne naprave brez bipolarne degradacije. Poročali so o več metodah za preprečevanje širjenja BPD, kot je transformacija BPD v dislokacijo roba navoja (TED) 20, 21, 22, 23, 24. V najnovejših epitaksialnih rezinah SiC je BPD prisoten predvsem v substratu in ne v epitaksialni plasti zaradi pretvorbe BPD v TED med začetno fazo epitaksialne rasti. Zato je preostali problem bipolarne degradacije porazdelitev BPD v substratu 25, 26, 27. Vstavitev "kompozitne ojačitvene plasti" med driftno plast in substrat je bila predlagana kot učinkovita metoda za preprečevanje širjenja BPD v substratu28, 29, 30, 31. Ta plast poveča verjetnost rekombinacije elektronsko-vrtenskih parov v epitaksialni plasti in SiC substratu. Zmanjšanje števila elektronsko-vrtenskih parov zmanjša gonilno silo REDG za BPD v substratu, zato lahko kompozitna ojačitvena plast prepreči bipolarno degradacijo. Treba je opozoriti, da vstavitev plasti povzroči dodatne stroške pri proizvodnji rezin, brez vstavitve plasti pa je težko zmanjšati število elektronsko-vrtenskih parov samo z nadzorom življenjske dobe nosilcev. Zato je še vedno velika potreba po razvoju drugih metod zatiranja, da bi dosegli boljše ravnovesje med stroški izdelave naprav in izkoristkom.
Ker razširitev BPD na 1SSF zahteva premikanje delnih dislokacij (PD), je pripenjanje PD obetaven pristop za zaviranje bipolarne degradacije. Čeprav je bilo poročano o pripenjanju PD s kovinskimi nečistočami, so FPD v substratih 4H-SiC nameščene na razdalji več kot 5 μm od površine epitaksialne plasti. Poleg tega je zaradi zelo majhnega difuzijskega koeficienta katere koli kovine v SiC kovinske nečistoče težko difundirati v substrat34. Zaradi relativno velike atomske mase kovin je tudi ionska implantacija kovin težka. Nasprotno pa se lahko v primeru vodika, najlažjega elementa, ioni (protoni) implantirajo v 4H-SiC do globine več kot 10 µm z uporabo pospeševalnika razreda MeV. Če torej implantacija protonov vpliva na pripenjanje PD, jo lahko uporabimo za zaviranje širjenja BPD v substratu. Vendar pa lahko implantacija protonov poškoduje 4H-SiC in zmanjša delovanje naprave37,38,39,40.
Za premagovanje degradacije naprave zaradi implantacije protonov se za popravilo poškodb uporablja visokotemperaturno žarjenje, podobno metodi žarjenja, ki se običajno uporablja po implantaciji akceptorskih ionov pri obdelavi naprav1, 40, 41, 42. Čeprav je masna spektrometrija sekundarnih ionov (SIMS)43 poročala o difuziji vodika zaradi visokotemperaturnega žarjenja, je možno, da samo gostota atomov vodika v bližini FD ni dovolj za zaznavanje pripenjanja PR z uporabo SIMS. Zato smo v tej študiji pred postopkom izdelave naprave, vključno z visokotemperaturnim žarjenjem, implantirali protone v epitaksialne rezine 4H-SiC. Kot eksperimentalne strukture naprav smo uporabili PiN diode in jih izdelali na protonsko implantiranih epitaksialnih rezinah 4H-SiC. Nato smo opazovali volt-amperske karakteristike, da bi preučili degradacijo delovanja naprave zaradi injiciranja protonov. Kasneje smo opazovali širitev 1SSF na slikah elektroluminiscence (EL) po uporabi električne napetosti na PiN diodo. Končno smo potrdili vpliv protonske injekcije na zaviranje ekspanzije 1SSF.
Na sliki 1 so prikazane tokovno-napetostne karakteristike (CVC) PiN diod pri sobni temperaturi v območjih z in brez implantacije protonov pred pulznim tokom. PiN diode z injiciranjem protonov kažejo podobne usmerjevalne karakteristike kot diode brez injiciranja protonov, čeprav si diode delijo IV karakteristike. Da bi prikazali razliko med pogoji injiciranja, smo frekvenco napetosti pri gostoti premega toka 2,5 A/cm2 (kar ustreza 100 mA) prikazali kot statistični graf, kot je prikazano na sliki 2. Krivulja, ki jo aproksimira normalna porazdelitev, je prav tako predstavljena s pikčasto črto. Kot je razvidno iz vrhov krivulj, se upornost vklopa nekoliko poveča pri odmerkih protonov 1014 in 1016 cm-2, medtem ko PiN dioda z odmerkom protonov 1012 cm-2 kaže skoraj enake karakteristike kot brez implantacije protonov. Implantacijo protonov smo izvedli tudi po izdelavi PiN diod, ki niso kazale enakomerne elektroluminiscence zaradi poškodb, ki jih je povzročila implantacija protonov, kot je prikazano na sliki S1, kot je opisano v prejšnjih študijah37,38,39. Zato je žarjenje pri 1600 °C po implantaciji Al ionov nujen postopek za izdelavo naprav za aktivacijo akceptorja Al, ki lahko popravi poškodbe, ki jih je povzročila implantacija protonov, zaradi česar so CVC-ji enaki med implantiranimi in neimplantiranimi protonskimi PiN diodami. Frekvenca povratnega toka pri -5 V je prikazana tudi na sliki S2, ni bistvene razlike med diodami z in brez injekcije protonov.
Volt-amperske karakteristike PiN diod z in brez vbrizganih protonov pri sobni temperaturi. Legenda označuje odmerek protonov.
Frekvenca napetosti pri enosmernem toku 2,5 A/cm2 za PiN diode z injiciranimi in neinjiciranimi protoni. Črtkana črta ustreza normalni porazdelitvi.
Na sliki 3 je prikazana EL slika PiN diode z gostoto toka 25 A/cm2 po napetosti. Pred uporabo pulzne tokovne obremenitve temna območja diode niso bila opažena, kot je prikazano na sliki 3. C2. Vendar pa je bilo, kot je prikazano na sliki 3a, v PiN diodi brez implantacije protonov po uporabi električne napetosti opaženih več temnih progastih območij s svetlimi robovi. Takšna paličasta temna območja so opažena na EL slikah za 1SSF, ki segajo od BPD v substratu28,29. Namesto tega so bile v PiN diodah z implantiranimi protoni opažene nekatere razširjene napake zlaganja, kot je prikazano na sliki 3b–d. Z rentgensko topografijo smo potrdili prisotnost PR-jev, ki se lahko premaknejo iz BPD v substrat na obodu kontaktov v PiN diodi brez injiciranja protonov (slika 4: ta slika brez odstranitve zgornje elektrode (fotografirana, PR pod elektrodami ni viden). Zato temno območje na EL sliki ustreza razširjeni 1SSF BPD v substratu. EL slike drugih naloženih PiN diod so prikazane na slikah 1 in 2. Videoposnetki S3-S6 z in brez razširjenih temnih območij (časovno spremenljive EL slike PiN diod brez injiciranja protonov in implantiranih pri 1014 cm-2) so prikazani tudi v Dodatnih informacijah.
EL slike PiN diod pri 25 A/cm2 po 2 urah električne obremenitve (a) brez implantacije protonov in z vsajenimi odmerki (b) 1012 cm-2, (c) 1014 cm-2 in (d) 1016 cm-2 protonov.
Gostoto razširjenega 1SSF smo izračunali z izračunom temnih območij s svetlimi robovi v treh PiN diodah za vsak pogoj, kot je prikazano na sliki 5. Gostota razširjenega 1SSF se zmanjšuje z naraščajočim odmerkom protonov in tudi pri odmerku 1012 cm-2 je gostota razširjenega 1SSF bistveno nižja kot v neimplantirani PiN diodi.
Povečane gostote SF PiN diod z in brez implantacije protonov po obremenitvi s pulznim tokom (vsako stanje je vključevalo tri obremenjene diode).
Skrajšanje življenjske dobe nosilcev naboja vpliva tudi na zaviranje ekspanzije, injiciranje protonov pa zmanjša življenjsko dobo nosilcev naboja32,36. Opazovali smo življenjske dobe nosilcev naboja v epitaksialni plasti debeline 60 µm z injiciranimi protoni 1014 cm-2. Čeprav implantacija zmanjša vrednost na ~10 %, jo nadaljnje žarjenje obnovi na ~50 %, kot je prikazano na sliki S7. Zato se življenjska doba nosilcev naboja, zmanjšana zaradi implantacije protonov, obnovi z visokotemperaturnim žarjenjem. Čeprav 50-odstotno zmanjšanje življenjske dobe nosilcev naboja prav tako zavira širjenje napak zlaganja, I-V karakteristike, ki so običajno odvisne od življenjske dobe nosilcev, kažejo le manjše razlike med injiciranimi in neimplantiranimi diodami. Zato menimo, da sidranje PD igra vlogo pri zaviranju ekspanzije 1SSF.
Čeprav SIMS po žarjenju pri 1600 °C ni zaznal vodika, kot je bilo opisano v prejšnjih študijah, smo opazovali vpliv implantacije protonov na zaviranje ekspanzije 1SSF, kot je prikazano na slikah 1 in 4. 3, 4. Zato menimo, da je PD zasidran z atomi vodika z gostoto pod mejo zaznavnosti SIMS (2 × 1016 cm-3) ali točkovnimi napakami, ki jih povzroči implantacija. Treba je opozoriti, da nismo potrdili povečanja upornosti v vklopljenem stanju zaradi raztezka 1SSF po obremenitvi z udarnim tokom. To je lahko posledica nepopolnih ohmskih stikov, izdelanih z našim postopkom, kar bo v bližnji prihodnosti odpravljeno.
Skratka, razvili smo metodo gašenja za razširitev BPD na 1SSF v 4H-SiC PiN diodah z uporabo implantacije protonov pred izdelavo naprave. Poslabšanje I-V karakteristike med implantacijo protonov je zanemarljivo, zlasti pri odmerku protonov 1012 cm–2, vendar je učinek zaviranja širitve 1SSF pomemben. Čeprav smo v tej študiji izdelali 10 µm debele PiN diode z implantacijo protonov do globine 10 µm, je še vedno mogoče dodatno optimizirati pogoje implantacije in jih uporabiti za izdelavo drugih vrst 4H-SiC naprav. Upoštevati je treba dodatne stroške za izdelavo naprav med implantacijo protonov, vendar bodo podobni tistim za implantacijo aluminijevih ionov, ki je glavni postopek izdelave za 4H-SiC močnostne naprave. Zato je implantacija protonov pred obdelavo naprav potencialna metoda za izdelavo 4H-SiC bipolarnih močnostnih naprav brez degeneracije.
Kot vzorec je bila uporabljena 4-palčna rezina n-tipa 4H-SiC z epitaksialno debelino plasti 10 µm in koncentracijo donorja 1 × 1016 cm–3. Pred obdelavo naprave so bili v ploščo implantirani ioni H+ z energijo pospeška 0,95 MeV pri sobni temperaturi do globine približno 10 μm pod pravim kotom na površino plošče. Med implantacijo protonov je bila uporabljena maska na plošči, plošča pa je imela odseke brez in s protonskim odmerkom 1012, 1014 ali 1016 cm–2. Nato so bili po celotni rezini do globine 0–0,2 µm in 0,2–0,5 µm od površine implantirani ioni Al s protonskimi odmerki 1020 in 1017 cm–3, nato pa je sledilo žarjenje pri 1600 °C, da se je oblikovala ogljikova kapa za oblikovanje plasti tipa ap. Nato je bil na stran substrata nanesen Ni kontakt z zadnje strani, na stran epitaksialne plasti pa je bil nanesen Ti/Al kontakt s sprednje strani v obliki glavnika velikosti 2,0 mm × 2,0 mm, oblikovan s fotolitografijo in postopkom luščenja. Nazadnje je bilo izvedeno kontaktno žarjenje pri temperaturi 700 °C. Po razrezu rezine na čipe smo izvedli karakterizacijo napetosti in nanos.
I-V karakteristike izdelanih PiN diod so bile opazovane z analizatorjem parametrov polprevodnikov HP4155B. Kot električna napetost je bil uveden 10-milisekundni impulzni tok 212,5 A/cm2 za 2 uri s frekvenco 10 impulzov/s. Ko smo izbrali nižjo gostoto toka ali frekvenco, nismo opazili ekspanzije 1SSF niti v PiN diodi brez vbrizgavanja protonov. Med uporabljeno električno napetostjo je temperatura PiN diode okoli 70 °C brez namernega segrevanja, kot je prikazano na sliki S8. Elektroluminiscenčne slike so bile pridobljene pred in po električni napetosti pri gostoti toka 25 A/cm2. Sinhrotronska refleksijska padajoča vpadna rentgenska topografija z uporabo monokromatskega rentgenskega snopa (λ = 0,15 nm) v Centru za sinhrotronsko sevanje Aichi, vektor ag v BL8S2 je -1-128 ali 11-28 (za podrobnosti glejte ref. 44). ).
Frekvenca napetosti pri gostoti premične tokovne napetosti 2,5 A/cm2 je izluščena v intervalu 0,5 V na sliki 2 glede na CVC vsakega stanja PiN diode. Iz povprečne vrednosti napetosti Vave in standardnega odklona σ napetosti narišemo krivuljo normalne porazdelitve v obliki pikčaste črte na sliki 2 z uporabo naslednje enačbe:
Werner, MR in Fahrner, WR: Pregled materialov, mikrosenzorjev, sistemov in naprav za uporabo pri visokih temperaturah in zahtevnih okoljih. Werner, MR in Fahrner, WR: Pregled materialov, mikrosenzorjev, sistemov in naprav za uporabo pri visokih temperaturah in zahtevnih okoljih.Werner, MR in Farner, WR Pregled materialov, mikrosenzorjev, sistemov in naprav za uporabo v visokotemperaturnih in zahtevnih okoljih. 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 in Fahrner, WR Pregled materialov, mikrosenzorjev, sistemov in naprav za uporabo pri visokih temperaturah in neugodnih okoljskih razmerah.Werner, MR in Farner, WR Pregled materialov, mikrosenzorjev, sistemov in naprav za uporabo pri visokih temperaturah in težkih pogojih.IEEE Trans. Industrijska elektronika. 48, 249–257 (2001).
Kimoto, T. in Cooper, JA Osnove tehnologije silicijevega karbida Osnove tehnologije silicijevega karbida: rast, karakterizacija, naprave in uporaba, zv. Kimoto, T. in Cooper, JA Osnove tehnologije silicijevega karbida Osnove tehnologije silicijevega karbida: rast, karakterizacija, naprave in uporaba, zv.Kimoto, T. in Cooper, JA Osnove tehnologije silicijevega karbida Osnove tehnologije silicijevega karbida: rast, značilnosti, naprave in uporaba Zv. 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 Osnova ogljika in silicija Osnova ogljika in silicija: rast, opis, oprema in obseg uporabe.Kimoto, T. in Cooper, J. Osnove tehnologije silicijevega karbida Osnove tehnologije silicijevega karbida: rast, značilnosti, oprema in uporaba Zv.252 (Wiley Singapore d.o.o., 2014).
Veliadis, V. Komercializacija SiC v velikem obsegu: status quo in ovire, ki jih je treba premagati. alma mater. znanost. Forum 1062, 125–130 (2022).
Broughton, J., Smet, V., Tummala, RR in Joshi, YK Pregled tehnologij termičnega pakiranja za avtomobilsko energetsko elektroniko za namene vleke. Broughton, J., Smet, V., Tummala, RR in Joshi, YK Pregled tehnologij termičnega pakiranja za avtomobilsko energetsko elektroniko za namene vleke.Broughton, J., Smet, V., Tummala, RR in Joshi, YK Pregled tehnologij termičnega pakiranja za avtomobilsko energetsko elektroniko za vlečne namene. Broughton, J., Smet, V., Tummala, RR & Joshi, YK 用于牵引目的的汽车电力电子热封装技术的回顾。 Broughton, J., Smet, V., Tummala, RR & Joshi, YKBroughton, J., Smet, V., Tummala, RR in Joshi, YK Pregled tehnologije termičnega pakiranja za avtomobilsko energetsko elektroniko za vlečne namene.J. Electron. Paket. trans. ASME 140, 1–11 (2018).
Sato, K., Kato, H. in Fukushima, T. Razvoj vlečnega sistema na osnovi SiC za hitre vlake Shinkansen naslednje generacije. Sato, K., Kato, H. in Fukushima, T. Razvoj vlečnega sistema na osnovi SiC za hitre vlake Shinkansen naslednje generacije.Sato K., Kato H. in Fukushima T. Razvoj uporabnega vlečnega sistema SiC za visokohitrostne vlake Shinkansen naslednje generacije.Sato K., Kato H. in Fukushima T. Razvoj vlečnega sistema za uporabo SiC za visokohitrostne vlake Shinkansen naslednje generacije. Dodatek IEEJ J. Ind. 9, 453–459 (2020).
Senzaki, J., Hayashi, S., Yonezawa, Y. in Okumura, H. Izzivi pri realizaciji visoko zanesljivih SiC napajalnih naprav: Iz trenutnega stanja in težav SiC rezin. Senzaki, J., Hayashi, S., Yonezawa, Y. in Okumura, H. Izzivi pri realizaciji visoko zanesljivih SiC napajalnih naprav: Iz trenutnega stanja in težav SiC rezin.Senzaki, J., Hayashi, S., Yonezawa, Y. in Okumura, H. Težave pri implementaciji visoko zanesljivih SiC naprav za napajanje: izhodišče: trenutno stanje in problem SiC na osnovi rezin. 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. Izziv doseganja visoke zanesljivosti v močnostnih napravah iz SiC: od SiC 晶圆的电视和问题设计。Senzaki J, Hayashi S, Yonezawa Y. in Okumura H. Izzivi pri razvoju visoko zanesljivih naprav za napajanje na osnovi silicijevega karbida: pregled stanja in težav, povezanih s silicijevimi karbidnimi rezinami.Na mednarodnem simpoziju IEEE o fiziki zanesljivosti (IRPS) leta 2018. (Senzaki, J. et al., ur.) 3B.3-1-3B.3-6 (IEEE, 2018).
Kim, D. in Sung, W. Izboljšana odpornost proti kratkemu stiku za 1,2 kV 4H-SiC MOSFET z uporabo globokega P-jama, implementiranega z implantacijo kanaliziranja. Kim, D. in Sung, W. Izboljšana odpornost proti kratkemu stiku za 1,2 kV 4H-SiC MOSFET z uporabo globokega P-jama, implementiranega z implantacijo kanaliziranja.Kim, D. in Sung, V. Izboljšana odpornost na kratek stik za 1,2 kV 4H-SiC MOSFET z uporabo globokega P-vdolbinice, implementiranega z implantacijo kanala. Kim, D. & Sung, W. 使用通过沟道注入实现的深P 阱提高了1,2kV 4H-SiC MOSFET 的短路耐用性。 Kim, D. & Sung, W. P 阱提高了1,2kV 4H-SiC MOSFETKim, D. in Sung, V. Izboljšana toleranca kratkega stika 1,2 kV 4H-SiC MOSFET-ov z uporabo globokih P-vdolbin z implantacijo kanalov.IEEE Elektronske naprave Lett. 42, 1822–1825 (2021).
Skowronski M. et al. Z rekombinacijo okrepljeno gibanje defektov v 4H-SiC pn diodah s premočrtno polarizacijo. J. Application. physics. 92, 4699–4704 (2002).
Ha, S., Mieszkowski, P., Skowronski, M. in Rowland, LB Pretvorba dislokacij v 4H silicijev karbidni epitaksiji. Ha, S., Mieszkowski, P., Skowronski, M. in Rowland, LB Pretvorba dislokacij v 4H silicijev karbidni epitaksiji.Ha S., Meszkowski P., Skowronski M. in Rowland LB Transformacija dislokacij med 4H epitaksijo silicijevega karbida. 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. in Rowland, LBDislokacijski prehod 4H v epitaksiji silicijevega karbida.J. Crystal. Rast 244, 257–266 (2002).
Skowronski, M. & Ha, S. Degradacija heksagonalnih bipolarnih naprav na osnovi silicijevega karbida. Skowronski, M. & Ha, S. Degradacija heksagonalnih bipolarnih naprav na osnovi silicijevega karbida.Skowronski M. in Ha S. Degradacija heksagonalnih bipolarnih naprav na osnovi silicijevega karbida. Skowronski, M. & Ha, S. 六方碳化硅基双极器件的降解。 Skowronski M. in Ha S.Skowronski M. in Ha S. Degradacija heksagonalnih bipolarnih naprav na osnovi silicijevega karbida.J. Application. physics 99, 011101 (2006).
Agarwal, A., Fatima, H., Haney, S. in Ryu, S.-H. Agarwal, A., Fatima, H., Haney, S. in Ryu, S.-H.Agarwal A., Fatima H., Heini S. in Ryu S.-H. Agarwal, A., Fatima, H., Haney, S. in Ryu, S.-H. Agarwal, A., Fatima, H., Haney, S. in Ryu, S.-H.Agarwal A., Fatima H., Heini S. in Ryu S.-H.Nov mehanizem degradacije za visokonapetostne močnostne MOSFET-e SiC. IEEE Electronic Devices Lett. 28, 587–589 (2007).
Caldwell, JD, Stahlbush, RE, Ancona, MG, Glembocki, OJ in Hobart, KD O gonilni sili za gibanje z rekombinacijo povzročenih napak zlaganja v 4H–SiC. Caldwell, JD, Stahlbush, RE, Ancona, MG, Glembocki, OJ in Hobart, KD O gonilni sili za gibanje zložnih napak, ki ga povzroča rekombinacija, v 4H-SiC.Caldwell, JD, Stalbush, RE, Ancona, MG, Glemboki, OJ in Hobart, KD O gonilni sili gibanja zložnih napak, ki jih povzroča rekombinacija, v 4H-SiC. Caldwell, JD, Stahlbush, RE, Ancona, MG, Glembocki, OJ & Hobart, KD 关于4H-SiC 中复合引起的层错运动的驱动力。 Caldwell, JD, Stahlbush, RE, Ancona, MG, Glembocki, OJ & Hobart, KDCaldwell, JD, Stalbush, RE, Ancona, MG, Glemboki, OJ in Hobart, KD, O gonilni sili gibanja zložnih napak, ki jih povzroča rekombinacija, v 4H-SiC.J. Application physics. 108, 044503 (2010).
Iijima, A. in Kimoto, T. Elektronski energijski model za nastanek posamezne Shockleyjeve zložljive napake v kristalih 4H-SiC. Iijima, A. in Kimoto, T. Elektronski energijski model za nastanek posamezne Shockleyjeve zložljive napake v kristalih 4H-SiC.Iijima, A. in Kimoto, T. Elektronsko-energijski model nastanka posameznih defektov Shockleyjevega pakiranja v kristalih 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. in Kimoto, T. Elektronski energijski model nastanka posamezne Shockleyjeve zložljive napake v kristalu 4H-SiC.Iijima, A. in Kimoto, T. Elektronsko-energijski model nastanka Shockleyjevega pakiranja z eno samo napako v kristalih 4H-SiC.J. Application physics 126, 105703 (2019).
Iijima, A. in Kimoto, T. Ocena kritičnega pogoja za raztezanje/krčenje posameznih Shockleyjevih zložnih napak v 4H-SiC PiN diodah. Iijima, A. in Kimoto, T. Ocena kritičnega pogoja za raztezanje/krčenje posameznih Shockleyjevih zložnih napak v 4H-SiC PiN diodah.Iijima, A. in Kimoto, T. Ocena kritičnega stanja za ekspanzijo/kompresijo posameznih Shockleyjevih napak pakiranja v 4H-SiC PiN-diodah. 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. in Kimoto, T. Ocena pogojev raztezanja/krčenja posamezne Shockleyjeve zložljive plasti v 4H-SiC PiN diodah.Iijima, A. in Kimoto, T. Ocena kritičnih pogojev za raztezanje/kompresijo Shockleyjevega pakiranja posameznih defektov v 4H-SiC PiN-diodah.uporabna fizika Wright. 116, 092105 (2020).
Mannen, Y., Shimada, K., Asada, K. in Ohtani, N. Model delovanja kvantnih jamic za nastanek ene same Shockleyjeve zložljive napake v kristalu 4H-SiC v neravnovesnih pogojih. Mannen, Y., Shimada, K., Asada, K. in Ohtani, N. Model delovanja kvantnih jamic za nastanek ene same Shockleyjeve zložljive napake v kristalu 4H-SiC v neravnovesnih pogojih.Mannen Y., Shimada K., Asada K. in Otani N. Model kvantne jame za nastanek ene same Shockleyjeve napake zlaganja v kristalu 4H-SiC v neravnovesnih pogojih.Mannen Y., Shimada K., Asada K. in Otani N. Model interakcije kvantnih jam za nastanek posameznih Shockleyjevih zložnih napak v kristalih 4H-SiC v neravnovesnih pogojih. J. Application. physics. 125, 085705 (2019).
Galeckas, A., Linnros, J. in Pirouz, P. Z rekombinacijo povzročene napake zlaganja: dokazi za splošni mehanizem v heksagonalnem SiC. Galeckas, A., Linnros, J. in Pirouz, P. Z rekombinacijo povzročene napake zlaganja: dokazi za splošni mehanizem v heksagonalnem SiC.Galeckas, A., Linnros, J. in Pirouz, P. Z rekombinacijo povzročene napake v pakiranju: dokazi za skupni mehanizem v heksagonalnem SiC. Galeckas, A., Linnros, J. & Pirouz, P. 复合诱导的堆垛层错：六方SiC 中一般机制的证据。 Galeckas, A., Linnros, J. in Pirouz, P. Dokazi za splošni mehanizem kompozitne indukcijske zložljive plasti: SiC.Galeckas, A., Linnros, J. in Pirouz, P. Z rekombinacijo povzročene napake v pakiranju: dokazi za skupni mehanizem v heksagonalnem SiC.fizika Pastor Wright. 96, 025502 (2006).
Ishikawa, Y., Sudo, M., Yao, Y.-Z., Sugawara, Y. in Kato, M. Širitev posamezne Shockleyjeve zložljive napake v epitaksialni plasti 4H-SiC (11 2 ¯0), ki jo povzroča obsevanje z elektronskim žarkom.Ishikawa, Y., M. Sudo, Y.-Z obsevanje s snopom.Ishikawa, Y., Sudo M., Y.-Z Psihologija.Box, Ю., М. Sudо, Y.-Z Chem., J. Chem., 123, 225101 (2018).
Kato, M., Katahira, S., Ichikawa, Y., Harada, S. in Kimoto, T. Opazovanje rekombinacije nosilcev naboja v posameznih Shockleyjevih zložljivih napakah in pri delnih dislokacijah v 4H-SiC. Kato, M., Katahira, S., Ichikawa, Y., Harada, S. in Kimoto, T. Opazovanje rekombinacije nosilcev naboja v posameznih Shockleyjevih zložljivih napakah in pri delnih dislokacijah v 4H-SiC.Kato M., Katahira S., Itikawa Y., Harada S. in Kimoto T. Opazovanje rekombinacije nosilcev naboja v posameznih Shockleyjevih napakah in delnih dislokacijah v 4H-SiC. Kato, M., Katahira, S., Ichikawa, Y., Harada, S. in 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Shockleyjevo zlaganje zlaganje和4H-SiC delno 位错中载流子去生的可以。Kato M., Katahira S., Itikawa Y., Harada S. in Kimoto T. Opazovanje rekombinacije nosilcev naboja v posameznih Shockleyjevih napakah in delnih dislokacijah v 4H-SiC.J. Application. physics 124, 095702 (2018).
Kimoto, T. in Watanabe, H. Inženiring napak v tehnologiji SiC za visokonapetostne naprave. Kimoto, T. in Watanabe, H. Inženiring napak v tehnologiji SiC za visokonapetostne naprave.Kimoto, T. in Watanabe, H. Razvoj napak v tehnologiji SiC za visokonapetostne naprave. Kimoto, T. in Watanabe, H. 用于高压功率器件的SiC 技术中的缺陷工程。 Kimoto, T. in Watanabe, H. Inženiring napak v tehnologiji SiC za visokonapetostne naprave.Kimoto, T. in Watanabe, H. Razvoj napak v tehnologiji SiC za visokonapetostne naprave.uporabna fizika Express 13, 120101 (2020).
Zhang, Z. & Sudarshan, TS Epitaksa silicijevega karbida brez dislokacij v bazalni ravnini. Zhang, Z. & Sudarshan, TS Epitaksa silicijevega karbida brez dislokacij v bazalni ravnini.Zhang Z. in Sudarshan TS Epitaksa silicijevega karbida brez dislokacij v bazalni ravnini. Zhang, Z. & Sudarshan, TS 碳化硅基面无位错外延。 Zhang, Z. in Sudarshan, TSZhang Z. in Sudarshan TS Epitaksa brez dislokacij bazalnih ravnin silicijevega karbida.izjava. fizika. Wright. 87, 151913 (2005).
Zhang, Z., Moulton, E. in Sudarshan, TS Mehanizem odstranjevanja dislokacij bazalne ravnine v tankih filmih SiC z epitaksijo na jedkanem substratu. Zhang, Z., Moulton, E. in Sudarshan, TS Mehanizem odstranjevanja dislokacij bazalne ravnine v tankih filmih SiC z epitaksijo na jedkanem substratu.Zhang Z., Moulton E. in Sudarshan TS Mehanizem eliminacije dislokacij osnovne ravnine v tankih filmih SiC z epitaksijo na jedkanem substratu. 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. in Sudarshan, TS Mehanizem odstranjevanja tanke plasti SiC z jedkanjem substrata.Zhang Z., Moulton E. in Sudarshan TS Mehanizem eliminacije dislokacij osnovne ravnine v tankih filmih SiC z epitaksijo na jedkanih substratih.uporabna fizika Wright. 89, 081910 (2006).
Shtalbush RE et al. Prekinitev rasti vodi do zmanjšanja dislokacij v bazalni ravnini med epitaksijo 4H-SiC. Izjava. Physics. Wright. 94, 041916 (2009).
Zhang, X. in Tsuchida, H. Pretvorba dislokacij bazalne ravnine v dislokacije navojnih robov v epilatorjih 4H-SiC z visokotemperaturnim žarjenjem. Zhang, X. in Tsuchida, H. Pretvorba dislokacij bazalne ravnine v dislokacije navojnih robov v epilatorjih 4H-SiC z visokotemperaturnim žarjenjem.Zhang, X. in Tsuchida, H. Transformacija dislokacij bazalne ravnine v dislokacije navojnih robov v epitaksialnih plasteh 4H-SiC z visokotemperaturnim žarjenjem. 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. in Tsuchida, H. Transformacija dislokacij osnovne ravnine v dislokacije robov filamentov v epitaksialnih plasteh 4H-SiC z visokotemperaturnim žarjenjem.J. Application physics. 111, 123-512 (2012).
Song, H. in Sudarshan, TS Konverzija dislokacij bazalne ravnine v bližini vmesnika epiplast/substrat pri epitaksialni rasti 4H–SiC pod kotom 4° izven osi. Song, H. in Sudarshan, TS Konverzija dislokacij bazalne ravnine v bližini vmesnika epiplast/substrat pri epitaksialni rasti 4H–SiC pod kotom 4° izven osi.Song, H. in Sudarshan, TS Transformacija dislokacij bazalne ravnine v bližini epitaksialne plasti/substrata med zunajosno epitaksialno rastjo 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. in Sudarshan, TSPlanarni dislokacijski prehod substrata blizu epitaksialne meje plast/substrat med epitaksialno rastjo 4H-SiC zunaj osi 4°.J. Crystal. Rast 371, 94–101 (2013).
Konishi, K. et al. Pri visokem toku se širjenje napake zlaganja dislokacij v bazalni ravnini v epitaksialnih plasteh 4H-SiC pretvori v dislokacije na robu filamenta. J. Application. physics. 114, 014504 (2013).
Konishi, K. idr. Zasnova epitaksialnih plasti za bipolarne nerazgradljive SiC MOSFET-e z zaznavanjem razširjenih mest nukleacije zložnih napak v operativni rentgenski topografski analizi. AIP Advanced 12, 035310 (2022).
Lin, S. idr. Vpliv dislokacijske strukture bazalne ravnine na širjenje posamezne Shockleyjeve napake zlaganja med razpadom premčnega toka 4H-SiC pin diod. Japonska. J. Application. physics. 57, 04FR07 (2018).
Tahara, T. in sod. Kratka življenjska doba manjšinskih nosilcev v dušikovih epiplasteh 4H-SiC se uporablja za preprečevanje napak zlaganja v PiN diodah. J. Application. physics. 120, 115-101 (2016).
Tahara, T. et al. Odvisnost širjenja posamezne Shockleyjeve napake zlaganja v 4H-SiC PiN diodah od koncentracije injiciranih nosilcev. J. Application. Physics 123, 025707 (2018).
Mae, S., Tawara, T., Tsuchida, H. in Kato, M. Mikroskopski sistem FCA za merjenje življenjske dobe nosilcev naboja z globinsko ločljivostjo v SiC. Mae, S., Tawara, T., Tsuchida, H. in Kato, M. Mikroskopski sistem FCA za merjenje življenjske dobe nosilcev naboja z globinsko ločljivostjo v SiC.Mei, S., Tawara, T., Tsuchida, H. in Kato, M. Mikroskopski sistem FCA za meritve življenjske dobe nosilcev naboja z globinsko ločljivostjo v silicijevem karbidu. 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. Za SiC srednje globoke 分辨载流子merjenje življenjske dobe的月微FCA sistem。Mei S., Tawara T., Tsuchida H. in Kato M. Sistem mikro-FCA za meritve življenjske dobe nosilcev naboja v silicijevem karbidu z globinsko ločljivostjo.Znanstveni forum alma mater 924, 269–272 (2018).
Hirayama, T. et al. Globinska porazdelitev življenjskih dob nosilcev naboja v debelih epitaksialnih plasteh 4H-SiC je bila izmerjena nedestruktivno z uporabo časovne ločljivosti absorpcije prostih nosilcev in prekrižane svetlobe. Switch to science. meter. 91, 123902 (2020).
Čas objave: 6. november 2022
