Kêmasiya sêgoşe
Kêmasiyên sêgoşeyî kêmasiyên morfolojîk ên herî kujer ên di qatên epîtaksial ên SiC de ne. Hejmarek mezin ji raporên wêjeyê destnîşan kir ku çêbûna kêmasiyên sêgoşeyî bi forma krîstal 3C ve girêdayî ye. Lêbelê, ji ber mekanîzmayên mezinbûnê yên cihêreng, morfolojiya gelek kêmasiyên sêgoşeyî yên li ser rûyê qata epîtaksial pir cûda ye. Ew bi gelemperî dikare li celebên jêrîn were dabeş kirin:
(1) Di serî de kêmasiyên sêgoşeyî hene ku li jor pirçên mezin hene
Ev celeb kêmasiya sêgoşeyî li jor xwedan perçeyek mezin a spherîkî ye, ku dibe ku ji ber ketina tiştan di dema pêvajoya mezinbûnê de çêbibe. Deverek sêgoşeyî ya piçûk a bi rûyek zirav dikare ji vê vertexê ber bi jêr ve were dîtin. Ev ji ber vê rastiyê ye ku di dema pêvajoya epitaxial de, du qatên 3C-SiC yên cihêreng li pey hev li qada sêgoşeyî têne çêkirin, ku ji wan qata yekem di navberê de ye û di nav herikîna gavê 4H-SiC de mezin dibe. Her ku qalindahiya tebeqeya epîtaksial zêde dibe, tebeqeya duyemîn a polîtîpa 3C navokî dike û di çalên sêgoşeyî yên piçûktir de mezin dibe, lê gava mezinbûna 4H qada polîtîpa 3C bi tevahî nagire, ku qada hêlîna V-teşe ya 3C-SiC hîn zelal dike. têdîtinî
(2) Li jor pariyên piçûk û kêmasiyên sêgoşeyî yên bi rûxara zirav hene
Parçeyên li berikên vê celebê kêmasiyên sêgoşeyî pir piçûktir in, wek ku di jimar 4.2 de tê nîşandan. Û piraniya qada sêgoşeyî ji hêla herikîna gavê ya 4H-SiC ve tê nixumandin, ango, tevahiya qata 3C-SiC bi tevahî di binê qata 4H-SiC de ye. Tenê gavên mezinbûna 4H-SiC li ser rûbera kêmasiya sêgoşeyî têne dîtin, lê ev gav ji gavên mezinbûna krîstal 4H ya kevneşopî pir mezintir in.
(3) Kêmasiyên sêgoşeyî bi rûxara sivik
Ev celeb kêmasiya sêgoşe xwedan morfolojiya rûxara xweş e, wekî ku di jimar 4.3 de tê xuyang kirin. Ji bo kêmasiyên weha sêgoşeyî, tebeqeya 3C-SiC ji hêla herikîna gavê ya 4H-SiC ve tê nixumandin, û forma krîstalê 4H li ser rûxê hûrtir û nermtir dibe.
Kêmasiyên pit epitaxial
Çalên epîtaksial (Çal) yek ji kêmasiyên morfolojiya rûkalê yên herî berbelav in, û morfolojiya rûxara wan a tîpîk û xêzkirina avahîsaziyê di jimar 4.4 de têne xuyang kirin. Cihê qulên korozyonê yên veqetandina tîrêjê (TD) yên ku piştî xêzkirina KOH-ê li ser pişta cîhazê têne dîtin, pêwendiyek zelal bi cîhê qulên epîtaksial re berî amadekirina amûrê heye, ku destnîşan dike ku çêbûna kêmasiyên çala epîtaksial bi veqetandinên têlan ve girêdayî ye.
kêmasiyên gêzerê
Kêmasiyên gêzerê di tebeqeyên epîtaksial ên 4H-SiC de kêmasiyek rûberê hevpar e, û morfolojiya wan a tîpîk di xêza 4.5 de tê xuyang kirin. Kêmasiya gêzerê tê ragihandin ku ji ber hevberdana xeletiyên xêzkirina Franconian û prismatîk ên ku li ser balafira bingehîn a ku bi veqetandinên gav-pêk ve girêdayî ye pêk tê. Di heman demê de hate ragihandin ku çêbûna kêmasiyên gêzerê bi TSD-ê ya di substratê de têkildar e. Tsuchida H. et al. dît ku tîrêjiya kêmasiyên gêzerê di qata epîtaksial de bi tîrêjiya TSD-ê ya di binxêzê de têkildar e. Û bi danberhevkirina wêneyên morfolojiya rûkalê berî û piştî mezinbûna epitaxial, hemî kêmasiyên gêzerê yên hatine dîtin dikarin werin dîtin ku bi TSD-ya di binxêzê de têkildar in. Wu H. et al. Taybetmendiya testa belavbûna Raman bikar anî da ku bibîne ku kêmasiyên gêzerê ne forma krîstalê 3C, lê tenê polîtîpa 4H-SiC heye.
Bandora kêmasiyên sêgoşe li ser taybetmendiyên cîhaza MOSFET
Xiflteya 4.7 histogramek belavkirina îstatîstîkî ya pênc taybetmendiyên amûrek e ku kêmasiyên sêgoşeyî tê de hene. Xeta xalîçeya şîn xeta dabeşkirinê ye ji bo hilweşandina taybetmendiya cîhazê, û xeta xalî ya sor xeta dabeşkirina têkçûna cîhazê ye. Ji bo têkçûna cîhazê, kêmasiyên sêgoşe bandorek mezin heye, û rêjeya têkçûnê ji% 93 mezintir e. Ev bi giranî ji bandora kêmasiyên sêgoşeyî yên li ser taybetmendiyên lewaziya berevajî ya cîhazan ve tê girêdan. Zêdetirî 93% ji cîhazên ku kêmasiyên sêgoşeyî vedihewînin bi girîngî vekêşana berevajî zêde kirine. Digel vê yekê, kêmasiyên sêgoşeyî jî bandorek cidî li ser taybetmendiyên rijandina dergehê dike, bi rêjeya hilweşandinê 60%. Wekî ku di Tabloya 4.2-ê de tê xuyang kirin, ji bo hilweşîna voltaja tîrêjê û têkçûna taybetmendiya dioda laş, bandora kêmasiyên sêgoşeyî piçûk e, û rêjeya hilweşandinê bi rêzê 26% û 33% e. Di warê sedema zêdebûna berxwedanê de, bandora kêmasiyên sêgoşe qels e, û rêjeya hilweşandinê bi qasî 33%.
Bandora kêmasiyên pit epitaxial li ser taybetmendiyên cîhaza MOSFET
Xiflteya 4.8 histogramek belavkirina îstatîstîkî ya pênc taybetmendiyên amûrek e ku kêmasiyên pit epitaksial tê de hene. Xeta xalîçeya şîn xeta dabeşkirinê ye ji bo hilweşandina taybetmendiya cîhazê, û xeta xalî ya sor xeta dabeşkirina têkçûna cîhazê ye. Ji vê yekê tê dîtin ku hejmara cîhazên ku di nimûneya SiC MOSFET de kêmasiyên pîta epitaksial hene bi hejmara cîhazên ku kêmasiyên sêgoşeyî vedigirin re wekhev e. Bandora kêmasiyên pîta epitaxial li ser taybetmendiyên cîhazê ji ya kêmasiyên sêgoşeyî cûda ye. Di warê têkçûna amûrê de, rêjeya têkçûna cîhazên ku kêmasiyên pîta epitaxial hene tenê %47 e. Li gorî kêmasiyên sêgoşeyî, bandora kêmasiyên pîta epîtaksial li ser taybetmendiyên rijandina berevajî û taybetmendiyên rijandina dergehê ya cîhazê bi girîngî qels dibe, bi rêjeyên hilweşandinê bi rêzê ve 53% û 38%, wekî ku di Tablo 4.3 de tê xuyang kirin. Ji hêla din ve, bandora kêmasiyên pîvaza epîtaksial li ser taybetmendiyên voltaja boriyê, taybetmendiyên rêgirtina dioda laş û berxwedana li ser-berxwedanê ji ya kêmasiyên sêgoşeyî mezintir e, digel ku rêjeya hilweşandinê digihîje 38%.
Bi gelemperî, du kêmasiyên morfolojîk, ango sêgoşe û qulên epîtaksial, bandorek girîng li ser têkçûn û hilweşîna taybetmendiya cîhazên SiC MOSFET dikin. Hebûna kêmasiyên sêgoşeyî ya herî kujer e, bi rêjeya têkçûnek bi qasî 93%, bi taybetî wekî zêdebûnek girîng a rijandina berevajî ya cîhazê diyar dibe. Amûrên ku kêmasiyên pîta epîtaksial vedigirin rêjeya têkçûna kêm 47% bûn. Lêbelê, kêmasiyên pîta epîtaksial ji kêmasiyên sêgoşeyî zêdetir bandorek li ser voltaja behrê ya cîhazê, taybetmendiyên rêgirtina dioda laş û berxwedanê heye.
Dema şandinê: Avrêl-16-2024