Nature.com தளத்திற்கு வருகை தந்ததற்கு நன்றி. நீங்கள் பயன்படுத்தும் உலாவியில் CSS ஆதரவு குறைவாக உள்ளது. சிறந்த அனுபவத்தைப் பெற, மேம்படுத்தப்பட்ட உலாவியைப் பயன்படுத்துமாறு (அல்லது இன்டர்நெட் எக்ஸ்ப்ளோரரில் இணக்கப் பயன்முறையை முடக்குமாறு) பரிந்துரைக்கிறோம். இதற்கிடையில், தொடர்ச்சியான ஆதரவை உறுதிசெய்யும் வகையில், நாங்கள் இந்தத் தளத்தை ஸ்டைல்கள் மற்றும் ஜாவாஸ்கிரிப்ட் இல்லாமல் வழங்குவோம்.
4H-SiC, ஆற்றல் குறைக்கடத்தி சாதனங்களுக்கான ஒரு பொருளாக வணிகமயமாக்கப்பட்டுள்ளது. இருப்பினும், 4H-SiC சாதனங்களின் நீண்டகால நம்பகத்தன்மை அவற்றின் பரவலான பயன்பாட்டிற்கு ஒரு தடையாக உள்ளது, மேலும் 4H-SiC சாதனங்களின் மிக முக்கியமான நம்பகத்தன்மைப் பிரச்சனை இருமுனைச் சிதைவு ஆகும். இந்தச் சிதைவானது, 4H-SiC படிகங்களில் உள்ள அடித்தளத் தள இடப்பெயர்ச்சிகளின் ஒற்றை ஷாக்லி அடுக்குப் பிழை (1SSF) பரவலால் ஏற்படுகிறது. இங்கு, 4H-SiC புறவளர்ச்சித் தகடுகளில் புரோட்டான்களைப் பொருத்துவதன் மூலம் 1SSF விரிவாக்கத்தை அடக்குவதற்கான ஒரு முறையை நாங்கள் முன்மொழிகிறோம். புரோட்டான் பொருத்தப்பட்ட தகடுகளில் உருவாக்கப்பட்ட PiN டையோடுகள், புரோட்டான் பொருத்தப்படாத டையோடுகளைப் போலவே அதே மின்னோட்ட-மின்னழுத்தப் பண்புகளைக் காட்டின. இதற்கு மாறாக, புரோட்டான் பொருத்தப்பட்ட PiN டையோடில் 1SSF விரிவாக்கம் திறம்பட அடக்கப்படுகிறது. எனவே, 4H-SiC புறவளர்ச்சித் தகடுகளில் புரோட்டான்களைப் பொருத்துவது, சாதனத்தின் செயல்திறனைப் பராமரிக்கும் அதே வேளையில், 4H-SiC ஆற்றல் குறைக்கடத்தி சாதனங்களின் இருமுனைச் சிதைவை அடக்குவதற்கான ஒரு திறமையான முறையாகும். இந்த முடிவு, மிகவும் நம்பகமான 4H-SiC சாதனங்களின் உருவாக்கத்திற்குப் பங்களிக்கிறது.
சிலிக்கான் கார்பைடு (SiC) கடுமையான சூழல்களில் இயங்கக்கூடிய உயர்-சக்தி, உயர்-அதிர்வெண் குறைக்கடத்தி சாதனங்களுக்கான ஒரு குறைக்கடத்திப் பொருளாகப் பரவலாக அங்கீகரிக்கப்பட்டுள்ளது¹. பல SiC பாலிடைப்புகள் உள்ளன, அவற்றுள் 4H-SiC ஆனது உயர் எலக்ட்ரான் நகர்வுத்திறன் மற்றும் வலுவான முறிவு மின்புலம் போன்ற சிறந்த குறைக்கடத்தி சாதன இயற்பியல் பண்புகளைக் கொண்டுள்ளது². 6 அங்குல விட்டம் கொண்ட 4H-SiC வேஃபர்கள் தற்போது வணிகமயமாக்கப்பட்டு, சக்தி குறைக்கடத்தி சாதனங்களின் பெருமளவு உற்பத்திக்குப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன³. மின்சார வாகனங்கள் மற்றும் தொடர்வண்டிகளுக்கான இழுவை அமைப்புகள் 4H-SiC⁴.⁵ சக்தி குறைக்கடத்தி சாதனங்களைப் பயன்படுத்தி உருவாக்கப்பட்டன. இருப்பினும், 4H-SiC சாதனங்கள் மின்காப்பு முறிவு அல்லது குறுக்குச்சுற்று நம்பகத்தன்மை⁶,⁷ போன்ற நீண்டகால நம்பகத்தன்மைச் சிக்கல்களால் இன்னும் பாதிக்கப்படுகின்றன, அவற்றுள் மிக முக்கியமான நம்பகத்தன்மைச் சிக்கல்களில் ஒன்று இருமுனைச் சிதைவு²,⁸,⁹,¹¹ ஆகும். இந்த இருமுனைச் சிதைவு 20 ஆண்டுகளுக்கு முன்பு கண்டறியப்பட்டது மற்றும் இது SiC சாதன உருவாக்கத்தில் நீண்டகாலமாக ஒரு சிக்கலாக இருந்து வருகிறது.
4H-SiC படிகங்களில் உள்ள ஒற்றை ஷாக்லி அடுக்குக் குறைபாடு (1SSF) காரணமாக இருமுனைச் சிதைவு ஏற்படுகிறது. இதில், அடித்தளத் தள இடப்பெயர்வுகள் (BPDs) மறுசேர்க்கை மேம்படுத்தப்பட்ட இடப்பெயர்வு சறுக்கல் (REDG) மூலம் பரவுகின்றன¹²,¹³,¹⁴,¹⁵,¹⁶,¹⁷,¹⁸,¹⁹. எனவே, BPD விரிவாக்கம் 1SSF-ஆகக் கட்டுப்படுத்தப்பட்டால், இருமுனைச் சிதைவு இல்லாமல் 4H-SiC ஆற்றல் சாதனங்களைத் தயாரிக்க முடியும். BPD பரவலைக் கட்டுப்படுத்த, BPD-யிலிருந்து நூல் விளிம்பு இடப்பெயர்வாக (TED) உருமாற்றம் போன்ற பல முறைகள் அறிவிக்கப்பட்டுள்ளன²⁰,²¹,²²,²³,²⁴. சமீபத்திய SiC எபிடெக்சியல் வேஃபர்களில், எபிடெக்சியல் வளர்ச்சியின் ஆரம்ப கட்டத்தில் BPD, TED-ஆக மாற்றப்படுவதால், BPD முக்கியமாக அடித்தள அடுக்கில் காணப்படுகிறது, எபிடெக்சியல் அடுக்கில் அல்ல. எனவே, இருமுனைச் சிதைவின் எஞ்சியிருக்கும் சிக்கல், அடித்தள அடுக்கில் BPD-யின் பரவலாகும்²⁵,²⁶,²⁷. டிரிஃப்ட் லேயருக்கும் சப்ஸ்ட்ரேட்டிற்கும் இடையில் ஒரு "கூட்டு வலுவூட்டும் அடுக்கை" செருகுவது, சப்ஸ்ட்ரேட்டில் BPD விரிவாக்கத்தை அடக்குவதற்கான ஒரு பயனுள்ள முறையாக முன்மொழியப்பட்டுள்ளது28, 29, 30, 31. இந்த அடுக்கு, எபிடெக்சியல் லேயர் மற்றும் SiC சப்ஸ்ட்ரேட்டில் எலக்ட்ரான்-ஹோல் ஜோடி மறுசேர்க்கையின் நிகழ்தகவை அதிகரிக்கிறது. எலக்ட்ரான்-ஹோல் ஜோடிகளின் எண்ணிக்கையைக் குறைப்பது, சப்ஸ்ட்ரேட்டில் REDG-ஐ BPD-ஆக மாற்றுவதற்கான உந்து சக்தியைக் குறைக்கிறது, எனவே கூட்டு வலுவூட்டும் அடுக்கு இருமுனைச் சிதைவை அடக்க முடியும். ஒரு அடுக்கைச் செருகுவது வேஃபர்களின் உற்பத்தியில் கூடுதல் செலவுகளை ஏற்படுத்துகிறது என்பதையும், ஒரு அடுக்கைச் செருகாமல் கேரியர் ஆயுட்காலத்தைக் கட்டுப்படுத்துவதன் மூலம் மட்டுமே எலக்ட்ரான்-ஹோல் ஜோடிகளின் எண்ணிக்கையைக் குறைப்பது கடினம் என்பதையும் கவனத்தில் கொள்ள வேண்டும். எனவே, சாதன உற்பத்திச் செலவுக்கும் விளைச்சலுக்கும் இடையில் ஒரு சிறந்த சமநிலையை அடைய, பிற அடக்கும் முறைகளை உருவாக்க இன்னும் வலுவான தேவை உள்ளது.
இருமுனை சிதைவை (BPD) 1SSF-க்கு நீட்டிப்பதற்கு பகுதி இடப்பெயர்ச்சிகளின் (PDs) இயக்கம் தேவைப்படுவதால், இருமுனை சிதைவைத் தடுப்பதற்கு PD-ஐ நிலைநிறுத்துவது ஒரு நம்பிக்கைக்குரிய அணுகுமுறையாகும். உலோக அசுத்தங்களால் PD நிலைநிறுத்தப்படுவது குறித்து அறிக்கைகள் வெளிவந்திருந்தாலும், 4H-SiC அடி மூலக்கூறுகளில் உள்ள FPD-கள், புறவளர்ச்சி அடுக்கின் மேற்பரப்பிலிருந்து 5 μm-க்கும் அதிகமான தூரத்தில் அமைந்துள்ளன. மேலும், SiC-இல் எந்தவொரு உலோகத்தின் பரவல் குணகமும் மிகச் சிறியதாக இருப்பதால், உலோக அசுத்தங்கள் அடி மூலக்கூறினுள் பரவுவது கடினமாக உள்ளது³⁴. உலோகங்களின் ஒப்பீட்டளவில் பெரிய அணு நிறை காரணமாக, உலோகங்களின் அயனி உட்பதிப்பும் கடினமாக உள்ளது. இதற்கு மாறாக, மிக இலேசான தனிமமான ஹைட்ரஜனைப் பொறுத்தவரை, ஒரு MeV-வகுப்பு முடுக்கியைப் பயன்படுத்தி 4H-SiC-க்குள் அயனிகளை (புரோட்டான்களை) 10 µm-க்கும் அதிகமான ஆழத்திற்கு உட்பதிக்க முடியும். எனவே, புரோட்டான் உட்பதிப்பு PD நிலைநிறுத்தலைப் பாதித்தால், அதை அடி மூலக்கூறில் BPD பரவுவதைத் தடுக்கப் பயன்படுத்தலாம். இருப்பினும், புரோட்டான் பதியவைத்தல் 4H-SiC ஐ சேதப்படுத்தி, சாதனத்தின் செயல்திறனைக் குறைக்கக்கூடும்37,38,39,40.
புரோட்டான் பதியவைப்பினால் ஏற்படும் சாதனச் சிதைவைச் சரிசெய்ய, சாதனச் செயலாக்கத்தில் ஏற்பி அயனிப் பதியவைப்பிற்குப் பிறகு பொதுவாகப் பயன்படுத்தப்படும் பதப்படுத்தும் முறையைப் போலவே, சேதத்தைச் சரிசெய்ய உயர்-வெப்பநிலை பதப்படுத்துதல் பயன்படுத்தப்படுகிறது¹,⁴⁰,⁴¹,⁴². இரண்டாம் நிலை அயனி நிறை நிறமாலையியல் (SIMS)⁴³ உயர்-வெப்பநிலை பதப்படுத்துதலால் ஏற்படும் ஹைட்ரஜன் பரவலைப் பதிவு செய்திருந்தாலும், SIMS-ஐப் பயன்படுத்தி PR-இன் பிணைப்பைக் கண்டறிய, FD-க்கு அருகிலுள்ள ஹைட்ரஜன் அணுக்களின் அடர்த்தி மட்டும் போதுமானதாக இருக்காது. எனவே, இந்த ஆய்வில், உயர்-வெப்பநிலை பதப்படுத்துதல் உட்பட, சாதன உருவாக்கச் செயல்முறைக்கு முன்பு, நாங்கள் 4H-SiC புறவளர்ச்சித் தகடுகளில் புரோட்டான்களைப் பதியவைத்தோம். நாங்கள் PiN டையோடுகளைச் சோதனைச் சாதனக் கட்டமைப்புகளாகப் பயன்படுத்தி, புரோட்டான் பதியவைக்கப்பட்ட 4H-SiC புறவளர்ச்சித் தகடுகளில் அவற்றை உருவாக்கினோம். பின்னர், புரோட்டான் செலுத்துதலால் ஏற்படும் சாதனச் செயல்திறன் சிதைவை ஆய்வு செய்ய, வோல்ட்-ஆம்பியர் பண்புகளைக் கவனித்தோம். அதனைத் தொடர்ந்து, PiN டையோடிற்கு மின்னழுத்தத்தைச் செலுத்திய பிறகு, மின் ஒளிர்தல் (EL) படங்களில் 1SSF-இன் விரிவாக்கத்தை நாங்கள் கண்டறிந்தோம். இறுதியாக, 1SSF விரிவாக்கத்தை அடக்குவதில் புரோட்டான் உட்செலுத்தலின் விளைவை நாங்கள் உறுதிப்படுத்தினோம்.
படம் 1, துடிப்பு மின்னோட்டத்திற்கு முன்னர் புரோட்டான் பதியவைப்பு செய்யப்பட்ட மற்றும் செய்யப்படாத பகுதிகளில், அறை வெப்பநிலையில் உள்ள PiN டையோடுகளின் மின்னோட்ட-மின்னழுத்தப் பண்புகளை (CVCs) காட்டுகிறது. புரோட்டான் பதியவைக்கப்பட்ட PiN டையோடுகள், புரோட்டான் பதியவைக்கப்படாத டையோடுகளைப் போன்றே சீராக்கும் பண்புகளைக் காட்டுகின்றன, இருப்பினும் இரு டையோடுகளுக்கும் இடையே IV பண்புகள் பொதுவாகப் பகிரப்படுகின்றன. பதியவைப்பு நிலைகளுக்கு இடையிலான வேறுபாட்டைக் குறிக்க, படம் 2-இல் காட்டப்பட்டுள்ளபடி, 2.5 A/cm² (100 mA-க்குச் சமமானது) முன்னோக்கு மின்னோட்ட அடர்த்தியில் உள்ள மின்னழுத்த அதிர்வெண்ணை ஒரு புள்ளிவிவர வரைபடமாக வரைந்துள்ளோம். இயல்நிலைப் பரவலால் தோராயப்படுத்தப்பட்ட வளைகோடு, ஒரு புள்ளிக் கோட்டாலும் குறிக்கப்படுகிறது. வளைகோடுகளின் உச்சிகளிலிருந்து காணக்கூடியவாறு, 10¹⁴ மற்றும் 10¹⁶ cm⁻² புரோட்டான் அளவுகளில் ஆன்-ரெசிஸ்டன்ஸ் சற்றே அதிகரிக்கிறது, அதேசமயம் 10¹² cm⁻² புரோட்டான் அளவு கொண்ட PiN டையோடு, புரோட்டான் பதியவைப்பு செய்யப்படாததைப் போன்றே ஏறக்குறைய அதே பண்புகளைக் காட்டுகிறது. முந்தைய ஆய்வுகள்37,38,39-இல் விவரிக்கப்பட்டுள்ளபடி, படம் S1-இல் காட்டப்பட்டுள்ளபடி, புரோட்டான் பதியவைப்பினால் ஏற்பட்ட சேதத்தின் காரணமாக சீரான மின் ஒளிர்தலை வெளிப்படுத்தாத PiN டையோடுகளைத் தயாரித்த பிறகு, நாங்கள் புரோட்டான் பதியவைப்பையும் செய்தோம். எனவே, Al ஏற்பியைச் செயல்படுத்தி, புரோட்டான் பதியவைப்பினால் ஏற்படும் சேதத்தைச் சரிசெய்யக்கூடிய சாதனங்களைத் தயாரிக்க, Al அயனிகளைப் பதியவைத்த பிறகு 1600 °C-இல் பதப்படுத்துதல் ஒரு அவசியமான செயல்முறையாகும். இது, பதியவைக்கப்பட்ட மற்றும் பதியவைக்கப்படாத புரோட்டான் PiN டையோடுகளுக்கு இடையே CVC-களை ஒரே மாதிரியாக ஆக்குகிறது. -5 V-இல் உள்ள எதிர் மின்னோட்ட அதிர்வெண்ணும் படம் S2-இல் வழங்கப்பட்டுள்ளது; புரோட்டான் உட்செலுத்தப்பட்ட மற்றும் உட்செலுத்தப்படாத டையோடுகளுக்கு இடையே குறிப்பிடத்தக்க வேறுபாடு எதுவும் இல்லை.
அறை வெப்பநிலையில், புரோட்டான்கள் செலுத்தப்பட்ட மற்றும் செலுத்தப்படாத PiN டையோடுகளின் வோல்ட்-ஆம்பியர் பண்புகள். விளக்கக்குறிப்பு புரோட்டான்களின் அளவைக் குறிப்பிடுகிறது.
உட்செலுத்தப்பட்ட மற்றும் உட்செலுத்தப்படாத புரோட்டான்களைக் கொண்ட PiN டையோடுகளுக்கான 2.5 A/cm² நேர் மின்னோட்டத்தில் மின்னழுத்த அதிர்வெண். புள்ளியிடப்பட்ட கோடு இயல்நிலைப் பரவலைக் குறிக்கிறது.
படம் 3, மின்னழுத்தத்திற்குப் பிறகு 25 A/cm² மின்னோட்ட அடர்த்தி கொண்ட ஒரு PiN டையோடின் EL படத்தைக் காட்டுகிறது. துடிப்பு மின்னோட்டச் சுமையைப் பயன்படுத்துவதற்கு முன்பு, படம் 3. C2-இல் காட்டப்பட்டுள்ளபடி, டையோடின் கருமையான பகுதிகள் காணப்படவில்லை. இருப்பினும், படம் 3a-இல் காட்டப்பட்டுள்ளபடி, புரோட்டான் பதியவைப்பு இல்லாத ஒரு PiN டையோடில், மின்னழுத்தத்தைப் பயன்படுத்திய பிறகு, ஒளி விளிம்புகளுடன் கூடிய பல கருமையான கோடுகளுடைய பகுதிகள் காணப்பட்டன. இத்தகைய தடி வடிவ கருமையான பகுதிகள், அடி மூலக்கூறில் உள்ள BPD-இலிருந்து நீட்டிக்கப்படும் 1SSF-க்கான EL படங்களில் காணப்படுகின்றன²⁸,²⁹. மாறாக, படம் 3b–d-இல் காட்டப்பட்டுள்ளபடி, பதியவைக்கப்பட்ட புரோட்டான்களைக் கொண்ட PiN டையோடுகளில் சில நீட்டிக்கப்பட்ட அடுக்குப்பிழைகள் காணப்பட்டன. எக்ஸ்-கதிர் டோபோகிராஃபியைப் பயன்படுத்தி, புரோட்டான் உட்செலுத்தப்படாத PiN டையோடில் உள்ள தொடர்புகளின் விளிம்பில், BPD-யிலிருந்து அடி மூலக்கூறுக்கு நகரக்கூடிய PR-கள் இருப்பதை நாங்கள் உறுதிப்படுத்தினோம் (படம் 4: மேல் மின்முனையை அகற்றாமல் எடுக்கப்பட்ட இந்தப் படம் (புகைப்படம் எடுக்கப்பட்டது, மின்முனைகளுக்குக் கீழே உள்ள PR தெரியவில்லை)). எனவே, EL படத்தில் உள்ள கருமையான பகுதி, அடி மூலக்கூறில் உள்ள ஒரு நீட்டிக்கப்பட்ட 1SSF BPD-யைக் குறிக்கிறது. மற்ற ஏற்றப்பட்ட PiN டையோடுகளின் EL படங்கள், படங்கள் 1 மற்றும் 2-இல் காட்டப்பட்டுள்ளன. நீட்டிக்கப்பட்ட கருமையான பகுதிகளுடன் மற்றும் அவை இல்லாத வீடியோக்கள் S3-S6 (புரோட்டான் உட்செலுத்தப்படாத மற்றும் 1014 cm-2-இல் பதிக்கப்பட்ட PiN டையோடுகளின் நேரம் மாறும் EL படங்கள்) துணைத் தகவல்களிலும் காட்டப்பட்டுள்ளன.
25 A/cm2 இல் 2 மணிநேர மின் அழுத்தத்திற்குப் பிறகு PiN டையோடுகளின் EL படங்கள்: (a) புரோட்டான் உட்புகுத்தல் இல்லாமலும், மற்றும் உட்புகுத்தப்பட்ட அளவுகளான (b) 1012 cm-2, (c) 1014 cm-2 மற்றும் (d) 1016 cm-2 புரோட்டான்களுடனும்.
படம் 5-இல் காட்டப்பட்டுள்ளபடி, ஒவ்வொரு நிலைக்கும் மூன்று PiN டையோடுகளில் பிரகாசமான விளிம்புகளுடன் கூடிய இருண்ட பகுதிகளைக் கணக்கிடுவதன் மூலம், விரிவடைந்த 1SSF-இன் அடர்த்தியை நாங்கள் கணக்கிட்டோம். புரோட்டான் டோஸ் அதிகரிக்கும்போது விரிவடைந்த 1SSF-இன் அடர்த்தி குறைகிறது, மேலும் 10¹² cm⁻² டோஸில் கூட, விரிவடைந்த 1SSF-இன் அடர்த்தி, புரோட்டான் உட்புகுத்தப்படாத PiN டையோடில் உள்ளதை விட குறிப்பிடத்தக்க அளவு குறைவாக உள்ளது.
துடிப்பு மின்னோட்டத்தைச் செலுத்திய பிறகு, புரோட்டான் உட்புகுத்தலுடனும் அது இல்லாமலும் உள்ள SF PiN டையோடுகளின் அதிகரித்த அடர்த்திகள் (ஒவ்வொரு நிலையிலும் மூன்று செலுத்தப்பட்ட டையோடுகள் அடங்கியிருந்தன).
கேரியர் ஆயுட்காலத்தைக் குறைப்பது விரிவாக்கத் தடுப்பையும் பாதிக்கிறது, மேலும் புரோட்டான் உட்செலுத்துதல் கேரியர் ஆயுட்காலத்தைக் குறைக்கிறது³²,³⁶. உட்செலுத்தப்பட்ட புரோட்டான்களுடன் 60 µm தடிமன் கொண்ட ஒரு எபிடெக்சியல் அடுக்கில் 10¹⁴ cm⁻² கேரியர் ஆயுட்காலங்களை நாங்கள் கண்டறிந்துள்ளோம். ஆரம்ப கேரியர் ஆயுட்காலத்திலிருந்து, உட்புகுத்தல் அதன் மதிப்பை ~10% ஆகக் குறைத்தாலும், அதைத் தொடர்ந்த பதப்படுத்துதல் அதை ~50% ஆக மீட்டெடுக்கிறது, இது படம் S7-இல் காட்டப்பட்டுள்ளது. எனவே, புரோட்டான் உட்புகுத்தலால் குறைக்கப்பட்ட கேரியர் ஆயுட்காலம், உயர்-வெப்பநிலை பதப்படுத்துதலால் மீட்டெடுக்கப்படுகிறது. கேரியர் ஆயுட்காலத்தில் 50% குறைப்பு அடுக்குப்பிழைகளின் பரவலையும் தடுத்தாலும், பொதுவாக கேரியர் ஆயுட்காலத்தைச் சார்ந்திருக்கும் I–V பண்புகள், உட்செலுத்தப்பட்ட மற்றும் உட்புகுத்தப்படாத டையோடுகளுக்கு இடையில் சிறிய வேறுபாடுகளை மட்டுமே காட்டுகின்றன. எனவே, 1SSF விரிவாக்கத்தைத் தடுப்பதில் PD நங்கூரமிடுதல் ஒரு பங்கு வகிக்கிறது என்று நாங்கள் நம்புகிறோம்.
முந்தைய ஆய்வுகளில் தெரிவிக்கப்பட்டபடி, 1600°C வெப்பநிலையில் பதப்படுத்திய பிறகு SIMS ஹைட்ரஜனைக் கண்டறியவில்லை என்றாலும், படம் 1 மற்றும் 4-இல் காட்டப்பட்டுள்ளபடி, 1SSF விரிவாக்கத்தை அடக்குவதில் புரோட்டான் பதியவைப்பின் விளைவை நாங்கள் கண்டறிந்தோம். எனவே, SIMS-இன் கண்டறியும் வரம்பிற்குக் (2 × 10¹⁶ cm⁻³) குறைவான அடர்த்தி கொண்ட ஹைட்ரஜன் அணுக்களால் அல்லது பதியவைப்பினால் தூண்டப்பட்ட புள்ளி குறைபாடுகளால் PD நிலைநிறுத்தப்பட்டுள்ளது என்று நாங்கள் நம்புகிறோம். ஒரு திடீர் மின்னோட்டச் சுமைக்குப் பிறகு 1SSF நீள்வதால் ஆன்-ஸ்டேட் மின்தடை அதிகரிப்பதை நாங்கள் உறுதிப்படுத்தவில்லை என்பது குறிப்பிடத்தக்கது. இது எங்கள் செயல்முறையைப் பயன்படுத்தி உருவாக்கப்பட்ட முழுமையற்ற ஓமிக் தொடர்புகளால் இருக்கலாம், அவை விரைவில் சரிசெய்யப்படும்.
முடிவாக, சாதன உருவாக்கத்திற்கு முன்னர் புரோட்டான் பதியவைப்பைப் பயன்படுத்தி, 4H-SiC PiN டையோடுகளில் இருமுனை மின்புலப் பரவலை (BPD) 1SSF வரை நீட்டிப்பதற்கான ஒரு தணிப்பு முறையை நாங்கள் உருவாக்கினோம். புரோட்டான் பதியவைப்பின் போது I–V பண்பின் சிதைவு முக்கியமற்றது, குறிப்பாக 10¹² cm⁻² புரோட்டான் அளவில், ஆனால் 1SSF விரிவாக்கத்தை அடக்கும் விளைவு குறிப்பிடத்தக்கது. இந்த ஆய்வில் நாங்கள் 10 µm ஆழத்திற்கு புரோட்டான் பதியவைப்பு மூலம் 10 µm தடிமன் கொண்ட PiN டையோடுகளை உருவாக்கியிருந்தாலும், பதியவைப்பு நிலைமைகளை மேலும் மேம்படுத்தி, அவற்றை மற்ற வகை 4H-SiC சாதனங்களை உருவாக்கப் பயன்படுத்துவது இன்னும் சாத்தியமாகும். புரோட்டான் பதியவைப்பின் போது சாதன உருவாக்கத்திற்கான கூடுதல் செலவுகள் கருத்தில் கொள்ளப்பட வேண்டும், ஆனால் அவை 4H-SiC ஆற்றல் சாதனங்களுக்கான முக்கிய உருவாக்கச் செயல்முறையான அலுமினியம் அயனி பதியவைப்புக்கான செலவுகளைப் போலவே இருக்கும். எனவே, சாதனச் செயலாக்கத்திற்கு முன்னர் புரோட்டான் பதியவைப்பு என்பது, சிதைவு இல்லாமல் 4H-SiC இருமுனை ஆற்றல் சாதனங்களை உருவாக்குவதற்கான ஒரு சாத்தியமான முறையாகும்.
10 µm புறவளர்ச்சிப் படலத் தடிமன் மற்றும் 1 × 10¹⁶ cm⁻³ கொடையாளர் கலப்புச் செறிவு கொண்ட 4-அங்குல n-வகை 4H-SiC தகடு ஒரு மாதிரியாகப் பயன்படுத்தப்பட்டது. சாதனத்தைச் செயலாக்குவதற்கு முன்பு, அறை வெப்பநிலையில் 0.95 MeV முடுக்க ஆற்றலைக் கொண்டு, தகட்டின் மேற்பரப்பிற்குச் செங்குத்தான கோணத்தில் சுமார் 10 μm ஆழத்திற்கு H⁺ அயனிகள் தகட்டினுள் பதிக்கப்பட்டன. புரோட்டான் பதிக்கப்படும்போது, தகட்டின் மீது ஒரு முகமூடி பயன்படுத்தப்பட்டது, மேலும் அந்தத் தகட்டில் 10¹², 10¹⁴, அல்லது 10¹⁶ cm⁻² புரோட்டான் அளவு கொண்ட மற்றும் இல்லாத பகுதிகள் இருந்தன. பின்னர், 10²⁰ மற்றும் 10¹⁷ cm⁻³ புரோட்டான் அளவுகளைக் கொண்ட Al அயனிகள், முழு வேஃபரிலும் மேற்பரப்பிலிருந்து 0–0.2 µm மற்றும் 0.2–0.5 µm ஆழத்திற்குப் பதிக்கப்பட்டன. அதனைத் தொடர்ந்து, 1600°C வெப்பநிலையில் பதப்படுத்தப்பட்டு, ஒரு கார்பன் மூடி உருவாக்கப்பட்டு, ap-வகை அடுக்கு உருவாக்கப்பட்டது. அதனைத் தொடர்ந்து, அடி மூலக்கூறு பக்கத்தில் ஒரு பின்புற Ni தொடுப்பு படியவைக்கப்பட்டது, அதே நேரத்தில், ஒளிக்கற்கவியல் மற்றும் உரித்தல் செயல்முறை மூலம் உருவாக்கப்பட்ட 2.0 மிமீ × 2.0 மிமீ சீப்பு வடிவ Ti/Al முன்புற தொடுப்பு, புறவளர்ச்சி அடுக்கு பக்கத்தில் படியவைக்கப்பட்டது. இறுதியாக, தொடுப்பு பதப்படுத்தல் 700°C வெப்பநிலையில் மேற்கொள்ளப்பட்டது. வேஃபரை சில்லுகளாக வெட்டிய பிறகு, நாங்கள் அழுத்தப் பண்புக்கூறு மற்றும் பயன்பாட்டைச் செய்தோம்.
தயாரிக்கப்பட்ட PiN டையோடுகளின் I–V பண்புகள், HP4155B குறைக்கடத்தி அளவுரு பகுப்பாய்வியைப் பயன்படுத்தி உற்றுநோக்கப்பட்டன. ஒரு மின் அழுத்தமாக, 212.5 A/cm² அளவுள்ள 10-மில்லிசெகண்ட் துடிப்பு மின்னோட்டம், 10 துடிப்புகள்/வினாடி அதிர்வெண்ணில் 2 மணி நேரத்திற்குச் செலுத்தப்பட்டது. நாங்கள் குறைந்த மின்னோட்ட அடர்த்தி அல்லது அதிர்வெண்ணைத் தேர்ந்தெடுத்தபோது, புரோட்டான் உட்செலுத்தப்படாத PiN டையோடில்கூட 1SSF விரிவாக்கத்தைக் காணவில்லை. படம் S8-இல் காட்டப்பட்டுள்ளபடி, செலுத்தப்பட்ட மின் மின்னழுத்தத்தின் போது, வேண்டுமென்றே வெப்பமூட்டப்படாமல் PiN டையோடின் வெப்பநிலை சுமார் 70°C ஆக இருந்தது. 25 A/cm² மின்னோட்ட அடர்த்தியில் மின் அழுத்தத்திற்கு முன்னும் பின்னும் மின் ஒளிரும் படங்கள் பெறப்பட்டன. ஐச்சி சின்க்ரோட்ரான் கதிர்வீச்சு மையத்தில், ஒற்றை நிற எக்ஸ்-கதிர் கற்றையைப் (λ = 0.15 nm) பயன்படுத்தி மேற்கொள்ளப்பட்ட சின்க்ரோட்ரான் பிரதிபலிப்பு சாய்வு படுகை எக்ஸ்-கதிர் நிலப்பரப்பு வரைவியலில், BL8S2-இல் உள்ள ag திசையன் -1-128 அல்லது 11-28 ஆகும் (விவரங்களுக்கு குறிப்பு 44-ஐப் பார்க்கவும்). ( )
PiN டையோடின் ஒவ்வொரு நிலையினுடைய CVC-க்கு ஏற்ப, 2.5 A/cm² முன்னோக்கு மின்னோட்ட அடர்த்தியில் உள்ள மின்னழுத்த அதிர்வெண், படம் 2-இல் 0.5 V இடைவெளியில் பிரித்தெடுக்கப்படுகிறது. தகைவு Vave-இன் சராசரி மதிப்பு மற்றும் தகைவின் திட்ட விலக்கம் σ ஆகியவற்றிலிருந்து, பின்வரும் சமன்பாட்டைப் பயன்படுத்தி, படம் 2-இல் ஒரு புள்ளிக்கோடு வடிவத்தில் இயல்நிலைப் பரவல் வளைகோட்டை வரைகிறோம்:
வெர்னர், எம்.ஆர் & ஃபார்னர், டபிள்யூ.ஆர்: உயர் வெப்பநிலை மற்றும் கடுமையான சூழல் பயன்பாடுகளுக்கான பொருட்கள், நுண் உணர்விகள், அமைப்புகள் மற்றும் சாதனங்கள் குறித்த ஒரு மீளாய்வு. வெர்னர், எம்.ஆர் & ஃபார்னர், டபிள்யூ.ஆர்: உயர் வெப்பநிலை மற்றும் கடுமையான சூழல் பயன்பாடுகளுக்கான பொருட்கள், நுண் உணர்விகள், அமைப்புகள் மற்றும் சாதனங்கள் குறித்த ஒரு மீளாய்வு.வெர்னர், எம்.ஆர் மற்றும் ஃபார்னர், டபிள்யூ.ஆர்: உயர் வெப்பநிலை மற்றும் கடுமையான சூழல்களில் உள்ள பயன்பாடுகளுக்கான பொருட்கள், நுண் உணர்விகள், அமைப்புகள் மற்றும் சாதனங்கள் பற்றிய கண்ணோட்டம். வெர்னர், எம்.ஆர் & ஃபார்னர், டபிள்யூ.ஆர். வெர்னர், எம்.ஆர் & ஃபார்னர், டபிள்யூ.ஆர் உயர் வெப்பநிலை மற்றும் பாதகமான சுற்றுச்சூழல் பயன்பாடுகளுக்கான பொருட்கள், நுண் உணர்விகள், அமைப்புகள் மற்றும் சாதனங்கள் குறித்த மீளாய்வு.வெர்னர், எம்.ஆர் மற்றும் ஃபார்னர், டபிள்யூ.ஆர்: உயர் வெப்பநிலை மற்றும் கடுமையான சூழ்நிலைகளில் உள்ள பயன்பாடுகளுக்கான பொருட்கள், நுண் உணர்விகள், அமைப்புகள் மற்றும் சாதனங்கள் பற்றிய கண்ணோட்டம்.IEEE தொழில்துறை மின்னணுவியல் இதழ். 48, 249–257 (2001).
கிமோட்டோ, டி. & கூப்பர், ஜே.ஏ. சிலிக்கான் கார்பைடு தொழில்நுட்பத்தின் அடிப்படைகள் சிலிக்கான் கார்பைடு தொழில்நுட்பத்தின் அடிப்படைகள்: வளர்ச்சி, பண்புக்கூறுகள், சாதனங்கள் மற்றும் பயன்பாடுகள் தொகுதி. கிமோட்டோ, டி. & கூப்பர், ஜே.ஏ. சிலிக்கான் கார்பைடு தொழில்நுட்பத்தின் அடிப்படைகள் சிலிக்கான் கார்பைடு தொழில்நுட்பத்தின் அடிப்படைகள்: வளர்ச்சி, பண்புக்கூறுகள், சாதனங்கள் மற்றும் பயன்பாடுகள் தொகுதி.கிமோட்டோ, டி. மற்றும் கூப்பர், ஜே.ஏ. சிலிக்கான் கார்பைடு தொழில்நுட்பத்தின் அடிப்படைகள் சிலிக்கான் கார்பைடு தொழில்நுட்பத்தின் அடிப்படைகள்: வளர்ச்சி, பண்புகள், சாதனங்கள் மற்றும் பயன்பாடுகள் தொகுதி. Kimoto, T. & Cooper, JA 碳化硅技术基础碳化硅技术基础 கிமோட்டோ, டி. & கூப்பர், ஜே.ஏ. கார்பன் மோனாக்சைடு சிலிக்கான் தொழில்நுட்ப அடித்தளம்: வளர்ச்சி, விளக்கம், உபகரணங்கள் மற்றும் பயன்பாட்டு அளவு.கிமோட்டோ, டி. மற்றும் கூப்பர், ஜே. சிலிக்கான் கார்பைடு தொழில்நுட்பத்தின் அடிப்படைகள் சிலிக்கான் கார்பைடு தொழில்நுட்பத்தின் அடிப்படைகள்: வளர்ச்சி, பண்புகள், உபகரணங்கள் மற்றும் பயன்பாடுகள் தொகுதி.252 (வைலி சிங்கப்பூர் பிரைவேட் லிமிடெட், 2014).
வெலியாடிஸ், வி. SiC-இன் பெருமளவிலான வணிகமயமாக்கல்: தற்போதைய நிலை மற்றும் கடக்கப்பட வேண்டிய தடைகள். அல்மா மேட்டர். தி சயின்ஸ். ஃபோரம் 1062, 125–130 (2022).
பிராட்டன், ஜே., ஸ்மெட், வி., தும்மலா, ஆர்.ஆர். மற்றும் ஜோஷி, ஒய்.கே. இழுவை நோக்கங்களுக்காக வாகன ஆற்றல் மின்னணுவியலுக்கான வெப்ப பேக்கேஜிங் தொழில்நுட்பங்களின் மதிப்பாய்வு. பிராட்டன், ஜே., ஸ்மெட், வி., தும்மலா, ஆர்.ஆர். மற்றும் ஜோஷி, ஒய்.கே. இழுவை நோக்கங்களுக்காக வாகன ஆற்றல் மின்னணுவியலுக்கான வெப்ப பேக்கேஜிங் தொழில்நுட்பங்களின் மதிப்பாய்வு.பிராட்டன், ஜே., ஸ்மெட், வி., தும்மலா, ஆர்.ஆர். மற்றும் ஜோஷி, ஒய்.கே. இழுவை நோக்கங்களுக்காக வாகன ஆற்றல் மின்னணுவியலுக்கான வெப்ப பேக்கேஜிங் தொழில்நுட்பங்களின் கண்ணோட்டம். ப்ரோட்டன், ஜே., ஸ்மெட், வி., தும்மலா, ஆர்ஆர் & ஜோஷி, ஒய்.கே. ப்ரோட்டன், ஜே., ஸ்மெட், வி., தும்மலா, ஆர்ஆர் & ஜோஷி, ஒய்கேபிராட்டன், ஜே., ஸ்மெட், வி., தும்மலா, ஆர்.ஆர். மற்றும் ஜோஷி, ஒய்.கே. இழுவை நோக்கங்களுக்காக வாகன ஆற்றல் மின்னணுவியலுக்கான வெப்ப பேக்கேஜிங் தொழில்நுட்பத்தின் கண்ணோட்டம்.ஜே. எலக்ட்ரான். பேக்கேஜ். டிரான்ஸ். ASME 140, 1-11 (2018).
சட்டோ, கே., கடோ, எச். மற்றும் ஃபுகுஷிமா, டி. அடுத்த தலைமுறை ஷிங்கன்சென் அதிவேக ரயில்களுக்கான சிலிக்கான் கார்புக் (SiC) பயன்படுத்தப்படும் இழுவை அமைப்பின் உருவாக்கம். சட்டோ, கே., கடோ, எச். மற்றும் ஃபுகுஷிமா, டி. அடுத்த தலைமுறை ஷிங்கன்சென் அதிவேக ரயில்களுக்கான சிலிக்கான் கார்புக் (SiC) பயன்படுத்தப்படும் இழுவை அமைப்பின் உருவாக்கம்.சடோ கே., கடோ எச். மற்றும் ஃபுகுஷிமா டி. அடுத்த தலைமுறை அதிவேக ஷிங்கன்சென் ரயில்களுக்கான பயன்பாட்டு SiC இழுவை அமைப்பின் உருவாக்கம்.சட்டோ கே., கட்டோ எச். மற்றும் ஃபுகுஷிமா டி. அடுத்த தலைமுறை அதிவேக ஷிங்கன்சென் ரயில்களுக்கான SiC பயன்பாடுகளுக்கான இழுவை அமைப்பு மேம்பாடு. பின்னிணைப்பு IEEJ J. Ind. 9, 453–459 (2020).
சென்சாகி, ஜே., ஹயாஷி, எஸ்., யோனேசாவா, ஒய். & ஒகுமுரா, எச். அதிக நம்பகத்தன்மை கொண்ட SiC மின் சாதனங்களை உருவாக்குவதில் உள்ள சவால்கள்: SiC வேஃபர்களின் தற்போதைய நிலை மற்றும் சிக்கல்களிலிருந்து. சென்சாகி, ஜே., ஹயாஷி, எஸ்., யோனேசாவா, ஒய். & ஒகுமுரா, எச். அதிக நம்பகத்தன்மை கொண்ட SiC மின் சாதனங்களை உருவாக்குவதில் உள்ள சவால்கள்: SiC வேஃபர்களின் தற்போதைய நிலை மற்றும் சிக்கல்களிலிருந்து.சென்சாகி, ஜே., ஹயாஷி, எஸ்., யோனேசாவா, ஒய். மற்றும் ஒகுமுரா, எச். அதிக நம்பகத்தன்மை கொண்ட SiC மின் சாதனங்களைச் செயல்படுத்துவதில் உள்ள சிக்கல்கள்: தற்போதைய நிலையிலிருந்து தொடங்குதல் மற்றும் வேஃபர் SiC-இன் சிக்கல். சென்சாகி, ஜே., ஹயாஷி, எஸ்., யோனேசாவா, ஒய். & ஒகுமுரா, எச். Senzaki, J., Hayashi, S., Yonezawa, Y. & Okumura, H. SiC மின் சாதனங்களில் அதிக நம்பகத்தன்மையை அடைவதற்கான சவால்: SiC 晶圆的电视和问题设计。 இலிருந்துசென்சாகி ஜே, ஹயாஷி எஸ், யோனேசாவா ஒய் மற்றும் ஒகுமுரா எச். சிலிக்கான் கார்பைடை அடிப்படையாகக் கொண்ட உயர் நம்பகத்தன்மை கொண்ட மின் சாதனங்களின் மேம்பாட்டில் உள்ள சவால்கள்: சிலிக்கான் கார்பைடு வேஃபர்களின் நிலை மற்றும் அதனுடன் தொடர்புடைய சிக்கல்கள் குறித்த ஒரு ஆய்வு.2018 IEEE சர்வதேச நம்பகத்தன்மை இயற்பியல் கருத்தரங்கில் (IRPS). (சென்சாகி, ஜே. மற்றும் பலர் பதிப்பாசிரியர்கள்) 3B.3-1-3B.3-6 (IEEE, 2018).
கிம், டி. & சங், டபிள்யூ. சேனலிங் இம்ப்ளாண்டேஷன் மூலம் செயல்படுத்தப்பட்ட ஆழமான P-வெல்லைப் பயன்படுத்தி 1.2kV 4H-SiC MOSFET-க்கான மேம்படுத்தப்பட்ட ஷார்ட்-சர்க்யூட் உறுதித்தன்மை. கிம், டி. & சங், டபிள்யூ. சேனலிங் இம்ப்ளாண்டேஷன் மூலம் செயல்படுத்தப்பட்ட ஆழமான P-வெல்லைப் பயன்படுத்தி 1.2kV 4H-SiC MOSFET-க்கான மேம்படுத்தப்பட்ட ஷார்ட்-சர்க்யூட் உறுதித்தன்மை.கிம், டி. மற்றும் சங், வி. சேனல் இம்ப்ளாண்டேஷன் மூலம் செயல்படுத்தப்பட்ட ஆழமான P-வெல்லைப் பயன்படுத்தி 1.2 kV 4H-SiC MOSFET-க்கான மேம்படுத்தப்பட்ட ஷார்ட்-சர்க்யூட் எதிர்ப்புத்திறன். கிம், டி கிம், டி. & சங், டபிள்யூ. பி 阱提高了1.2kV 4H-SiC MOSFETகிம், டி. மற்றும் சங், வி. சேனல் இம்ப்ளாண்டேஷன் மூலம் ஆழமான P-கிணறுகளைப் பயன்படுத்தி 1.2 kV 4H-SiC MOSFET-களின் மேம்படுத்தப்பட்ட ஷார்ட்-சர்க்யூட் டாலரன்ஸ்.IEEE எலக்ட்ரானிக் டிவைசஸ் லெட்டர்ஸ் 42, 1822–1825 (2021).
ஸ்கோவ்ரோன்ஸ்கி எம். மற்றும் பலர். முன்னோக்குச் சார்புடைய 4H-SiC pn டையோடுகளில் குறைபாடுகளின் மறுசேர்க்கையால் மேம்படுத்தப்பட்ட இயக்கம். ஜே. அப்ளைடு. ஃபிசிக்ஸ். 92, 4699–4704 (2002).
ஹா, எஸ்., மிஸ்கோவ்ஸ்கி, பி., ஸ்கோவ்ரோன்ஸ்கி, எம். & ரோவ்லேண்ட், எல்.பி. 4H சிலிக்கான் கார்பைடு எபிடாக்ஸியில் இடப்பெயர்ச்சி மாற்றம். ஹா, எஸ்., மிஸ்கோவ்ஸ்கி, பி., ஸ்கோவ்ரோன்ஸ்கி, எம். & ரோவ்லேண்ட், எல்.பி. 4H சிலிக்கான் கார்பைடு எபிடாக்ஸியில் இடப்பெயர்ச்சி மாற்றம்.ஹா எஸ்., மெஸ்கோவ்ஸ்கி பி., ஸ்கோவ்ரோன்ஸ்கி எம். மற்றும் ரோவ்லேண்ட் எல்.பி. 4H சிலிக்கான் கார்பைடு எபிடாக்ஸியின் போது இடப்பெயர்வு உருமாற்றம். Ha, S., Mieszkowski, P., Skowronski, M. & Rowland, LB 4H 碳化硅外延中的位错转换。 ஹா, எஸ்., மிஸ்ஸ்கோவ்ஸ்கி, பி., ஸ்கோவ்ரோன்ஸ்கி, எம். & ரோலண்ட், எல்பி 4எச் ஹா, எஸ்., மெஸ்கோவ்ஸ்கி, பி., ஸ்கோவ்ரோன்ஸ்கி, எம். & ரோலண்ட், எல்பிசிலிக்கான் கார்பைடு எபிடாக்ஸியில் இடப்பெயர்வு நிலைமாற்றம் 4H.ஜே. கிரிஸ்டல். வளர்ச்சி 244, 257–266 (2002).
ஸ்கோவ்ரோன்ஸ்கி, எம். & ஹா, எஸ். அறுகோண சிலிக்கான் கார்பைடு அடிப்படையிலான இருமுனை சாதனங்களின் சிதைவு. ஸ்கோவ்ரோன்ஸ்கி, எம். & ஹா, எஸ். அறுகோண சிலிக்கான் கார்பைடு அடிப்படையிலான இருமுனை சாதனங்களின் சிதைவு.ஸ்கோவ்ரோன்ஸ்கி எம். மற்றும் ஹா எஸ். சிலிக்கான் கார்பைடை அடிப்படையாகக் கொண்ட அறுகோண இருமுனை சாதனங்களின் சிதைவு. ஸ்கோவ்ரோன்ஸ்கி, எம். & ஹா, எஸ். 六方碳化硅基双极器件的降解。 ஸ்கோவ்ரோன்ஸ்கி எம். & ஹா எஸ்.ஸ்கோவ்ரோன்ஸ்கி எம். மற்றும் ஹா எஸ். சிலிக்கான் கார்பைடை அடிப்படையாகக் கொண்ட அறுகோண இருமுனை சாதனங்களின் சிதைவு.ஜே. பயன்பாட்டு இயற்பியல் 99, 011101 (2006).
அகர்வால், ஏ., பாத்திமா, எச்., ஹானி, எஸ். & ரியூ, எஸ்.-எச். அகர்வால், ஏ., பாத்திமா, எச்., ஹானி, எஸ். & ரியூ, எஸ்.-எச்.அகர்வால் ஏ., பாத்திமா எச்., ஹெய்னி எஸ். மற்றும் ரியூ எஸ்.-எச். அகர்வால், ஏ., பாத்திமா, எச்., ஹானி, எஸ். & ரியூ, எஸ்.-எச். அகர்வால், ஏ., பாத்திமா, எச்., ஹானி, எஸ். & ரியூ, எஸ்.-எச்.அகர்வால் ஏ., பாத்திமா எச்., ஹெய்னி எஸ். மற்றும் ரியூ எஸ்.-எச்.உயர் மின்னழுத்த SiC பவர் MOSFETகளுக்கான ஒரு புதிய சிதைவு வழிமுறை. IEEE எலக்ட்ரானிக் டிவைசஸ் லெட்டர்ஸ். 28, 587–589 (2007).
கால்டுவெல், ஜே.டி., ஸ்டால்புஷ், ஆர்.இ., அன்கோனா, எம்.ஜி., க்ளெம்போக்கி, ஓ.ஜே. மற்றும் ஹோபார்ட், கே.டி. 4H–SiC-இல் மறுசேர்க்கையால் தூண்டப்பட்ட அடுக்குப்பிழை இயக்கத்திற்கான உந்து சக்தி குறித்து. கால்டுவெல், ஜே.டி., ஸ்டால்புஷ், ஆர்.இ., அன்கோனா, எம்.ஜி., க்ளெம்போக்கி, ஓ.ஜே. மற்றும் ஹோபார்ட், கே.டி. 4H-SiC-இல் மறுசேர்க்கையால் தூண்டப்பட்ட அடுக்குப்பிழை இயக்கத்திற்கான உந்து சக்தி குறித்து.கால்டுவெல், ஜே.டி., ஸ்டால்புஷ், ஆர்.இ., அன்கோனா, எம்.ஜி., க்ளெம்போகி, ஓ.ஜே., மற்றும் ஹோபார்ட், கே.டி. 4H-SiC-இல் மறுசேர்க்கையால் தூண்டப்பட்ட அடுக்குப்பிழை இயக்கத்தின் உந்து சக்தி குறித்து. கால்டுவெல், ஜேடி, ஸ்டால்புஷ், ஆர்ஈ, அன்கோனா, எம்ஜி, க்ளெம்போக்கி, ஓஜே & ஹோபார்ட், கேடி 关于4H-SiC 中复合引起的层错运动的驱动力。 கால்டுவெல், ஜேடி, ஸ்டால்புஷ், ஆர்ஈ, அன்கோனா, எம்ஜி, க்ளெம்போக்கி, ஓஜே & ஹோபார்ட், கேடிகால்டுவெல், ஜே.டி., ஸ்டால்புஷ், ஆர்.இ., அன்கோனா, எம்.ஜி., க்ளெம்போகி, ஓ.ஜே., மற்றும் ஹோபார்ட், கே.டி., 4H-SiC-இல் மறுசேர்க்கையால் தூண்டப்பட்ட அடுக்குப்பிழை இயக்கத்தின் உந்து சக்தி குறித்து.ஜே. பயன்பாட்டு இயற்பியல். 108, 044503 (2010).
இஜிமா, ஏ. & கிமோட்டோ, டி. 4H-SiC படிகங்களில் ஒற்றை ஷாக்லி அடுக்குப் பிழை உருவாதலுக்கான மின்னணு ஆற்றல் மாதிரி. இஜிமா, ஏ. & கிமோட்டோ, டி. 4H-SiC படிகங்களில் ஒற்றை ஷாக்லி அடுக்குப் பிழை உருவாதலுக்கான மின்னணு ஆற்றல் மாதிரி.இஜிமா, ஏ. மற்றும் கிமோட்டோ, டி. 4H-SiC படிகங்களில் ஷாக்லி அடுக்கமைவின் ஒற்றைக் குறைபாடுகள் உருவாவதற்கான எலக்ட்ரான்-ஆற்றல் மாதிரி. Iijima, A. & Kimoto, T. 4H-SiC 晶体中单Shockley 堆垛层错形成的电子能量模型。 இஜிமா, ஏ. & கிமோட்டோ, டி. 4H-SiC படிகத்தில் ஒற்றை ஷாக்லி அடுக்குப் பிழை உருவாதலின் மின்னணு ஆற்றல் மாதிரி.இஜிமா, ஏ. மற்றும் கிமோட்டோ, டி. 4H-SiC படிகங்களில் ஒற்றைக் குறைபாடு ஷாக்லி அடுக்கமைவு உருவாவதற்கான எலக்ட்ரான்-ஆற்றல் மாதிரி.ஜே. பயன்பாட்டு இயற்பியல் 126, 105703 (2019).
இஜிமா, ஏ. & கிமோட்டோ, டி. 4H-SiC PiN டையோடுகளில் உள்ள ஒற்றை ஷாக்லி அடுக்குக் குறைபாடுகளின் விரிவாக்கம்/சுருக்கத்திற்கான நெருக்கடி நிலையின் மதிப்பீடு. இஜிமா, ஏ. & கிமோட்டோ, டி. 4H-SiC PiN டையோடுகளில் உள்ள ஒற்றை ஷாக்லி அடுக்குக் குறைபாடுகளின் விரிவாக்கம்/சுருக்கத்திற்கான நெருக்கடி நிலையின் மதிப்பீடு.இஜிமா, ஏ. மற்றும் கிமோட்டோ, டி. 4H-SiC PiN-டையோடுகளில் உள்ள ஒற்றை ஷாக்லி பேக்கிங் குறைபாடுகளின் விரிவாக்கம்/சுருக்கத்திற்கான நெருக்கடி நிலையின் மதிப்பீடு. Iijima, A. & Kimoto, T. 估计4H-SiC PiN இஜிமா, ஏ. & கிமோட்டோ, டி. 4H-SiC PiN டையோடுகளில் ஒற்றை ஷாக்லி அடுக்கடுக்கான விரிவாக்கம்/சுருக்க நிலைமைகளின் மதிப்பீடு.இஜிமா, ஏ. மற்றும் கிமோட்டோ, டி. 4H-SiC PiN-டையோடுகளில் ஒற்றைக் குறைபாடு பேக்கிங் ஷாக்லியின் விரிவாக்கம்/சுருக்கத்திற்கான முக்கியமான நிலைமைகளின் மதிப்பீடு.பயன்பாட்டு இயற்பியல் ரைட். 116, 092105 (2020).
மன்னன், ஒய்., ஷிமாடா, கே., அசாதா, கே. மற்றும் ஓட்டானி, என். சமநிலையற்ற நிலைமைகளின் கீழ் ஒரு 4H-SiC படிகத்தில் ஒற்றை ஷாக்லி அடுக்குப் பிழை உருவாவதற்கான குவாண்டம் கிணறு செயல் மாதிரி. மன்னன், ஒய்., ஷிமாடா, கே., அசாதா, கே. மற்றும் ஓட்டானி, என். சமநிலையற்ற நிலைமைகளின் கீழ் ஒரு 4H-SiC படிகத்தில் ஒற்றை ஷாக்லி அடுக்குப் பிழை உருவாவதற்கான குவாண்டம் கிணறு செயல் மாதிரி.மன்னன் ஒய்., ஷிமாடா கே., அசாதா கே., மற்றும் ஓட்டானி என். சமநிலையற்ற நிலைமைகளின் கீழ் ஒரு 4H-SiC படிகத்தில் ஒற்றை ஷாக்லி அடுக்குப் பிழை உருவாவதற்கான ஒரு குவாண்டம் கிணறு மாதிரி.மன்னன் ஒய்., ஷிமாடா கே., அசாதா கே. மற்றும் ஓட்டானி என். சமநிலையற்ற நிலைமைகளின் கீழ் 4H-SiC படிகங்களில் ஒற்றை ஷாக்லி அடுக்குக் குறைபாடுகள் உருவாவதற்கான குவாண்டம் கிணறு இடைவினை மாதிரி. ஜே. அப்ளைடு. ஃபிசிக்ஸ். 125, 085705 (2019).
கலேக்காஸ், ஏ., லின்ரோஸ், ஜே. மற்றும் பிரௌஸ், பி. மறுசேர்க்கையால் தூண்டப்பட்ட அடுக்குப்பிழைகள்: அறுகோண SiC-இல் ஒரு பொதுவான இயங்குமுறைக்கான சான்று. கலேக்காஸ், ஏ., லின்ரோஸ், ஜே. மற்றும் பிரௌஸ், பி. மறுசேர்க்கையால் தூண்டப்பட்ட அடுக்குப்பிழைகள்: அறுகோண SiC-இல் ஒரு பொதுவான இயங்குமுறைக்கான சான்று.கலேக்காஸ், ஏ., லின்ரோஸ், ஜே. மற்றும் பிரௌஸ், பி. மறுசேர்க்கையால் தூண்டப்பட்ட அடுக்கமைப்புக் குறைபாடுகள்: அறுகோண SiC-இல் ஒரு பொதுவான இயங்குமுறைக்கான சான்று. 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。 கலேக்காஸ், ஏ., லின்ரோஸ், ஜே. & பிரௌஸ், பி. கூட்டுத் தூண்டல் அடுக்கடுக்கு அடுக்கின் பொதுவான பொறிமுறைக்கான சான்று: 六方SiC.கலேக்காஸ், ஏ., லின்ரோஸ், ஜே. மற்றும் பிரௌஸ், பி. மறுசேர்க்கையால் தூண்டப்பட்ட அடுக்கமைப்புக் குறைபாடுகள்: அறுகோண SiC-இல் ஒரு பொதுவான இயங்குமுறைக்கான சான்று.இயற்பியல் பாஸ்டர் ரைட். 96, 025502 (2006).
இஷிகாவா, ஒய்., சுடோ, எம்., யாவோ, ஒய்.-இசட்., சுகவாரா, ஒய். & கட்டோ, எம். எலக்ட்ரான் கற்றை கதிர்வீச்சினால் 4H-SiC (11 2 ¯0) எபிடெக்சியல் அடுக்கில் ஏற்படும் ஒற்றை ஷாக்லி ஸ்டாக்கிங் ஃபால்ட்டின் விரிவாக்கம்.இஷிகாவா, ஒய்., எம். சுடோ, ஒய். - இசட் கற்றை கதிர்வீச்சு.இஷிகாவா, ஒய்., சுடோ எம்., ஒய்.-இசட் உளவியல்.பெட்டி, எம்., எம். சுடோ, Y.-Z Chem., J. Chem., 123, 225101 (2018).
கட்டோ, எம்., கட்டாஹிரா, எஸ்., இச்சிகாவா, ஒய்., ஹராடா, எஸ். மற்றும் கிமோட்டோ, டி. 4H-SiC-இல் உள்ள ஒற்றை ஷாக்லி அடுக்குப் பிழைகள் மற்றும் பகுதி இடப்பெயர்ச்சிகளில் கேரியர் மறுசேர்க்கையின் அவதானிப்பு. கட்டோ, எம்., கட்டாஹிரா, எஸ்., இச்சிகாவா, ஒய்., ஹராடா, எஸ். மற்றும் கிமோட்டோ, டி. 4H-SiC-இல் உள்ள ஒற்றை ஷாக்லி அடுக்குப் பிழைகள் மற்றும் பகுதி இடப்பெயர்ச்சிகளில் கேரியர் மறுசேர்க்கையின் அவதானிப்பு.கட்டோ எம்., கட்டாஹிரா எஸ்., இடிகாவா ஒய்., ஹராடா எஸ். மற்றும் கிமோட்டோ டி. 4H-SiC இல் உள்ள ஒற்றை ஷாக்லி பேக்கிங் குறைபாடுகள் மற்றும் பகுதி இடப்பெயர்வுகளில் கேரியர் மறுசேர்க்கையின் அவதானிப்பு. கட்டோ, எம்., கதாஹிரா, எஸ்., இச்சிகாவா, ஒய்., ஹராடா, எஸ். & கிமோட்டோ, டி. ஷோக்லி Kato, M., Katahira, S., Ichikawa, Y., Harada, S. & Kimoto, T. 单Shockley ஸ்டாக்கிங் 和4H-SiC பகுதி 位错中载流子去生的可以。கட்டோ எம்., கட்டாஹிரா எஸ்., இடிகாவா ஒய்., ஹராடா எஸ். மற்றும் கிமோட்டோ டி. 4H-SiC இல் உள்ள ஒற்றை ஷாக்லி பேக்கிங் குறைபாடுகள் மற்றும் பகுதி இடப்பெயர்வுகளில் கேரியர் மறுசேர்க்கையின் அவதானிப்பு.ஜே. பயன்பாட்டு இயற்பியல் 124, 095702 (2018).
கிமோட்டோ, டி. & வதனாபே, எச். உயர் மின்னழுத்த மின் சாதனங்களுக்கான SiC தொழில்நுட்பத்தில் குறைபாட்டுப் பொறியியல். கிமோட்டோ, டி. & வதனாபே, எச். உயர் மின்னழுத்த மின் சாதனங்களுக்கான SiC தொழில்நுட்பத்தில் குறைபாட்டுப் பொறியியல்.கிமோட்டோ, டி. மற்றும் வதனாபே, எச். உயர் மின்னழுத்த மின் சாதனங்களுக்கான SiC தொழில்நுட்பத்தில் குறைபாடுகளின் வளர்ச்சி. Kimoto, T. & Watanabe, H. 用于高压功率器件的SiC 技术中的缺陷工程。 கிமோட்டோ, டி. & வதனாபே, எச். உயர் மின்னழுத்த மின் சாதனங்களுக்கான SiC தொழில்நுட்பத்தில் குறைபாட்டுப் பொறியியல்.கிமோட்டோ, டி. மற்றும் வதனாபே, எச். உயர் மின்னழுத்த மின் சாதனங்களுக்கான SiC தொழில்நுட்பத்தில் குறைபாடுகளின் வளர்ச்சி.பயன்பாட்டு இயற்பியல் எக்ஸ்பிரஸ் 13, 120101 (2020).
ஜாங், இசட். & சுதர்ஷன், டி.எஸ். சிலிக்கான் கார்பைடின் அடித்தளத் தள இடப்பெயர்ச்சியற்ற எபிடாக்ஸி. ஜாங், இசட். & சுதர்ஷன், டி.எஸ். சிலிக்கான் கார்பைடின் அடித்தளத் தள இடப்பெயர்ச்சியற்ற எபிடாக்ஸி.ஜாங் இசட். மற்றும் சுதர்ஷன் டி.எஸ். அடித்தளத் தளத்தில் சிலிக்கான் கார்பைடின் இடப்பெயர்ச்சியற்ற எபிடாக்ஸி. ஜாங், Z. & சுதர்ஷன், TS 碳化硅基面无位错外延。 ஜாங், இசட். & சுதர்ஷன், டி.எஸ்.ஜாங் இசட். மற்றும் சுதர்ஷன் டி.எஸ். சிலிக்கான் கார்பைடு அடித்தளத் தளங்களின் இடப்பெயர்ச்சியற்ற எபிடாக்ஸி.கூற்று. இயற்பியல். ரைட். 87, 151913 (2005).
ஜாங், இசட்., மௌல்டன், ஈ. & சுதர்ஷன், டி.எஸ். செதுக்கப்பட்ட அடித்தளத்தின் மீது எபிடாக்ஸி மூலம் SiC மென்படலங்களில் அடித்தளத் தள இடப்பெயர்ச்சிகளை அகற்றும் வழிமுறை. ஜாங், இசட்., மௌல்டன், ஈ. & சுதர்ஷன், டி.எஸ். செதுக்கப்பட்ட அடித்தளத்தின் மீது எபிடாக்ஸி மூலம் SiC மென்படலங்களில் அடித்தளத் தள இடப்பெயர்ச்சிகளை அகற்றும் வழிமுறை.ஜாங் இசட்., மௌல்டன் இ. மற்றும் சுதர்ஷன் டி.எஸ். செதுக்கப்பட்ட அடித்தளத்தின் மீது எபிடாக்ஸி மூலம் SiC மென்படலங்களில் அடித்தளத் தள இடப்பெயர்ச்சிகளை அகற்றும் வழிமுறை. ஜாங், இசட்., மௌல்டன், இ. & சுதர்ஷன், TS 通过在蚀刻衬底上外延消除SiC 薄膜中基面位错的机制。 ஜாங், இசட்., மௌல்டன், ஈ. & சுதர்ஷன், டி.எஸ். அடி மூலக்கூறை அரிப்பதன் மூலம் SiC மென்படலத்தை அகற்றும் செயல்முறை.ஜாங் இசட்., மௌல்டன் இ. மற்றும் சுதர்ஷன் டி.எஸ். செதுக்கப்பட்ட அடி மூலக்கூறுகளின் மீது எபிடாக்ஸி மூலம் SiC மென்படலங்களில் அடித்தளத் தள இடப்பெயர்ச்சிகளை அகற்றும் வழிமுறை.பயன்பாட்டு இயற்பியல் ரைட். 89, 081910 (2006).
ஷ்டால்புஷ் ஆர்.இ. மற்றும் பலர். வளர்ச்சித் தடை, 4H-SiC எபிடாக்ஸியின் போது அடித்தளத் தள இடப்பெயர்ச்சிகளைக் குறைக்கிறது. ஸ்டேட்மென்ட். ஃபிசிக்ஸ். ரைட். 94, 041916 (2009).
ஜாங், எக்ஸ். & சுச்சிடா, எச். உயர் வெப்பநிலை பதப்படுத்துதல் மூலம் 4H-SiC எபிலேயர்களில் அடித்தளத் தள இடப்பெயர்ச்சிகளை த்ரெடிங் எட்ஜ் இடப்பெயர்ச்சிகளாக மாற்றுதல். ஜாங், எக்ஸ். & சுச்சிடா, எச். உயர் வெப்பநிலை பதப்படுத்துதல் மூலம் 4H-SiC எபிலேயர்களில் அடித்தளத் தள இடப்பெயர்ச்சிகளை த்ரெடிங் எட்ஜ் இடப்பெயர்ச்சிகளாக மாற்றுதல்.ஜாங், எக்ஸ். மற்றும் சுச்சிடா, எச். உயர் வெப்பநிலை பதப்படுத்துதல் மூலம் 4H-SiC எபிடெக்சியல் அடுக்குகளில் அடித்தளத் தள இடப்பெயர்ச்சிகளை த்ரெடிங் எட்ஜ் இடப்பெயர்ச்சிகளாக மாற்றுதல். ஜாங், X. & Tsuchida, H. 通过高温退火将4H-SiC ஜாங், எக்ஸ். & சுச்சிடா, எச். 通过高温退火将4H-SiCஜாங், எக்ஸ். மற்றும் சுச்சிடா, எச். உயர் வெப்பநிலை பதப்படுத்துதல் மூலம் 4H-SiC எபிடெக்சியல் அடுக்குகளில் அடித்தள தள இடப்பெயர்ச்சிகளை இழை விளிம்பு இடப்பெயர்ச்சிகளாக மாற்றுதல்.ஜே. பயன்பாட்டு இயற்பியல். 111, 123512 (2012).
சாங், எச். & சுதர்ஷன், டி.எஸ். 4° ஆஃப்-ஆக்சிஸ் 4H–SiC-இன் எபிடெக்சியல் வளர்ச்சியில் எபிலேயர்/சப்ஸ்ட்ரேட் இடைமுகத்திற்கு அருகில் அடித்தள தள இடப்பெயர்ச்சி மாற்றம். சாங், எச். & சுதர்ஷன், டி.எஸ். 4° ஆஃப்-ஆக்சிஸ் 4H–SiC-இன் எபிடெக்சியல் வளர்ச்சியில் எபிலேயர்/சப்ஸ்ட்ரேட் இடைமுகத்திற்கு அருகில் அடித்தள தள இடப்பெயர்ச்சி மாற்றம்.சாங், எச். மற்றும் சுதர்ஷன், டி.எஸ். 4H–SiC-இன் ஆஃப்-ஆக்சிஸ் எபிடெக்சியல் வளர்ச்சியின் போது எபிடெக்சியல் அடுக்கு/அடி மூலக்கூறு இடைமுகத்திற்கு அருகிலுள்ள அடித்தளத் தள இடப்பெயர்வுகளின் உருமாற்றம். பாடல், எச் பாடல், H. & சுதர்சன், TS 在4° 离轴4H-SiC சாங், எச். & சுதர்ஷன், டி.எஸ்.4° அச்சுக்கு வெளியே 4H-SiC-இன் எபிடெக்சியல் வளர்ச்சியின் போது, எபிடெக்சியல் அடுக்கு/அடி மூலக்கூறு எல்லைக்கு அருகில் உள்ள அடி மூலக்கூறின் தள இடப்பெயர்வு மாற்றம்.ஜே. கிரிஸ்டல். வளர்ச்சி 371, 94–101 (2013).
கொனிஷி, கே. மற்றும் பலர். உயர் மின்னோட்டத்தில், 4H-SiC எபிடெக்சியல் அடுக்குகளில் அடித்தளத் தள இடப்பெயர்வு அடுக்கல் பிழையின் பரவல் இழை விளிம்பு இடப்பெயர்வுகளாக மாறுகிறது. ஜே. அப்ளைடு. ஃபிசிக்ஸ். 114, 014504 (2013).
கொனிஷி, கே. மற்றும் பலர். செயல்பாட்டு எக்ஸ்-கதிர் நிலப்பரப்பு பகுப்பாய்வில் நீட்டிக்கப்பட்ட அடுக்கு பிழை கருவாக்க தளங்களைக் கண்டறிவதன் மூலம் இருமுனை சிதைவடையாத SiC MOSFETகளுக்கான எபிடெக்சியல் அடுக்குகளை வடிவமைத்தல். AIP அட்வான்ஸ்டு 12, 035310 (2022).
லின், எஸ். மற்றும் பலர். 4H-SiC பின் டையோடுகளின் முன்னோக்கு மின்னோட்டச் சிதைவின் போது ஒற்றை ஷாக்லி-வகை அடுக்குப் பிழையின் பரவலில் அடித்தளத் தள இடப்பெயர்வு அமைப்பின் தாக்கம். ஜப்பான். ஜே. அப்ளைடு. ஃபிசிக்ஸ். 57, 04FR07 (2018).
தஹாரா, டி., மற்றும் பலர். நைட்ரஜன் செறிந்த 4H-SiC எபிலேயர்களில் உள்ள குறுகிய சிறுபான்மை கேரியர் ஆயுட்காலம், PiN டையோடுகளில் ஸ்டாக்கிங் ஃபால்ட்களை அடக்குவதற்குப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. ஜே. அப்ளிகேஷன். ஃபிசிக்ஸ். 120, 115101 (2016).
தஹாரா, டி. மற்றும் பலர். 4H-SiC PiN டையோடுகளில் ஒற்றை ஷாக்லி ஸ்டாக்கிங் ஃபால்ட் பரவுதலில் செலுத்தப்பட்ட கேரியர் செறிவின் சார்பு. ஜே. அப்ளிகேஷன். ஃபிசிக்ஸ் 123, 025707 (2018).
மே, எஸ்., டவாரா, டி., சுச்சிடா, எச். & கட்டோ, எம். SiC-இல் ஆழம் சார்ந்த கேரியர் ஆயுட்கால அளவீட்டிற்கான நுண்ணிய FCA அமைப்பு. மே, எஸ்., டவாரா, டி., சுச்சிடா, எச். & கட்டோ, எம். SiC-இல் ஆழம் சார்ந்த கேரியர் ஆயுட்கால அளவீட்டிற்கான நுண்ணிய FCA அமைப்பு.மெய், எஸ்., டவாரா, டி., சுச்சிடா, எச். மற்றும் கட்டோ, எம். சிலிக்கான் கார்பைடில் ஆழம் சார்ந்த கேரியர் ஆயுட்கால அளவீடுகளுக்கான FCA நுண்ணோக்கி அமைப்பு. 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. For SiC நடுத்தர ஆழம் 分辨载流子வாழ்நாள் அளவீடு的月微FCA அமைப்பு。மெய் எஸ்., டவாரா டி., சுச்சிடா எச். மற்றும் கட்டோ எம். சிலிக்கான் கார்பைடில் ஆழம் சார்ந்த கேரியர் ஆயுட்கால அளவீடுகளுக்கான மைக்ரோ-எஃப்சிஏ அமைப்பு.அல்மா மேட்டர் அறிவியல் மன்றம் 924, 269–272 (2018).
ஹிராயாமா, டி. மற்றும் பலர். தடிமனான 4H-SiC எபிடெக்சியல் அடுக்குகளில் கேரியர் ஆயுட்காலங்களின் ஆழப் பரவல், இலவச கேரியர் உறிஞ்சுதல் மற்றும் குறுக்கு ஒளியின் நேரத் தெளிவுத்திறனைப் பயன்படுத்தி அழிவற்ற முறையில் அளவிடப்பட்டது. ஸ்விட்ச் டு சயின்ஸ். மீட்டர். 91, 123902 (2020).
பதிவிட்ட நேரம்: நவம்பர்-06-2022