Inenge ya mpandeshatu
Inenge ya mpandeshatu nizo nenge zica cyane mumitekerereze ya SiC epitaxial. Umubare munini wibitabo raporo zerekanye ko gushiraho inenge ya mpandeshatu bifitanye isano na 3C ya kristu. Ariko, kubera uburyo butandukanye bwo gukura, morphologie yinenge nyinshi za mpandeshatu hejuru yubuso bwa epitaxial iratandukanye cyane. Irashobora kugabanwa muburyo bukurikira:
(1) Hano hari inenge ya mpandeshatu ifite ibice binini hejuru
Ubu bwoko bwinenge ya mpandeshatu bufite igice kinini cya sereferi hejuru, gishobora guterwa no kugwa mubintu mugihe cyo gukura. Agace gato ka mpandeshatu hamwe nubuso bugaragara burashobora kugaragara hepfo uhereye kuriyi vertex. Ibi biterwa nuko mugihe cyibikorwa bya epitaxial, ibice bibiri bitandukanye 3C-SiC byakozwe muburyo bukurikiranye mugace ka mpandeshatu, murwego rwa mbere ruba rufite urwego rwimbere kandi rugakura binyuze muntambwe ya 4H-SiC. Mugihe umubyimba wigice cya epitaxial wiyongera, igice cya kabiri cya 3C polytype nucleates kandi kigakura mubyobo bito bya mpandeshatu, ariko intambwe yo gukura ya 4H ntabwo ikingira rwose agace ka 3C polytype, bigatuma agace ka V kameze nka V kangana na 3C-SiC karacyagaragara neza bigaragara
(2) Hano hari uduce duto hejuru no hejuru ya mpandeshatu zifite ubuso butagaragara
Ibice biri kuri vertike yubu bwoko bwinenge ya mpandeshatu ni bito cyane, nkuko bigaragara ku gishushanyo 4.2. Kandi igice kinini cya mpandeshatu gitwikiriwe nintambwe ya 4H-SiC, ni ukuvuga ko igice cya 3C-SiC cyinjijwe rwose munsi ya 4H-SiC. Gusa intambwe yo gukura ya 4H-SiC irashobora kugaragara hejuru yinenge ya mpandeshatu, ariko izi ntambwe nini cyane kuruta intambwe isanzwe ya 4H yo gukura.
(3) Inenge ya mpandeshatu ifite ubuso bworoshye
Ubu bwoko bw'inenge ya mpandeshatu bufite isura nziza ya morfologiya, nkuko bigaragara ku gishushanyo 4.3. Kuri inenge ya mpandeshatu, urwego rwa 3C-SiC rutwikiriwe nintambwe ya 4H-SiC, kandi imiterere ya 4H ya kirisiti hejuru ikura neza kandi yoroshye.
Indwara ya Epitaxial
Ibyobo bya Epitaxial (Ibinogo) nimwe mu nenge zikunze kugaragara ku buso bwa morfologiya, kandi ubusanzwe imiterere ya morfologiya hamwe n'imiterere yabyo irerekanwa mu gishushanyo cya 4.4. Ahantu hajugunywe (TD) ibyobo byangirika byagaragaye nyuma ya KOH yicaye inyuma yigikoresho gifite inyandiko yandikiranye neza n’aho ibyobo bya epitaxial mbere yo gutegura ibikoresho, byerekana ko kwibumbira mu byobo bya epitaxial bifitanye isano no gutandukana.
inenge ya karoti
Inenge ya karoti ni ubusembwa busanzwe mubice bya 4H-SiC epitaxial, kandi morphologie yabo isanzwe irerekanwa mumashusho 4.5. Inenge ya karoti ivugwaho kuba yarakozwe no guhuza amakosa ya Franconian na prismatic stacking amakosa aherereye mu ndege ya basal ihujwe no kwimuka nkintambwe. Byavuzwe kandi ko gushiraho inenge ya karoti bifitanye isano na TSD muri substrate. Tsuchida H. n'abandi. wasanze ubwinshi bwinenge ya karoti murwego rwa epitaxial igereranije nubucucike bwa TSD muri substrate. Mugereranije hejuru yimiterere ya morphologiya mbere na nyuma yo gukura kwa epitaxial, inenge zose za karoti zishobora kuboneka zihuye na TSD muri substrate. Wu H. n'abandi. yakoresheje Raman ikwirakwiza ibizamini biranga kugirango isange inenge ya karoti itarimo ifishi ya kristu ya 3C, ariko polytype ya 4H-SiC gusa.
Ingaruka yinenge ya mpandeshatu kubiranga ibikoresho bya MOSFET
Igicapo 4.7 ni amateka yerekana ikwirakwizwa ryibarurishamibare ryibintu bitanu biranga igikoresho kirimo inenge ya mpandeshatu. Umurongo utudomo wubururu numurongo ugabanya ibikoresho biranga kwangirika, naho umurongo utukura utukura niwo murongo wo kugabanya ibikoresho byananiranye. Kubikoresho byananiranye, inenge ya mpandeshatu igira ingaruka zikomeye, kandi gutsindwa birenze 93%. Ibi ahanini biterwa ningaruka zinenge ya mpandeshatu kumiterere yinyuma yibikoresho. Kugera kuri 93% byibikoresho birimo inenge ya mpandeshatu byiyongereye cyane kumeneka. Byongeye kandi, inenge ya mpandeshatu nayo igira ingaruka zikomeye kubiranga amarembo yamenetse, hamwe no gutesha agaciro 60%. Nkuko bigaragara mu mbonerahamwe 4.2, kubijyanye no kwangirika kwumubyigano wa voltage hamwe na diode yumubiri iranga kwangirika, ingaruka zinenge za mpandeshatu ni nto, naho ibipimo byangirika ni 26% na 33%. Mu rwego rwo gutera kwiyongera kw-kurwanya, ingaruka zinenge za mpandeshatu zifite intege nke, naho igipimo cyo gutesha agaciro ni 33%.
Ingaruka yinenge ya epitaxial kubiranga ibikoresho bya MOSFET
Igishushanyo 4.8 ni amateka yerekana ikwirakwizwa ryibarurishamibare ryibintu bitanu biranga igikoresho kirimo inenge ya epitaxial. Umurongo utudomo wubururu numurongo ugabanya ibikoresho biranga kwangirika, naho umurongo utukura utukura niwo murongo wo kugabanya ibikoresho byananiranye. Birashobora kugaragara muri ibi ko umubare wibikoresho birimo inenge ya epitaxial inenge ya sample ya SiC MOSFET ihwanye numubare wibikoresho birimo inenge ya mpandeshatu. Ingaruka zubusembwa bwa epitaxial kubiranga ibikoresho biratandukanye nubusembwa bwa mpandeshatu. Kubijyanye no kunanirwa kw'ibikoresho, igipimo cyo kunanirwa kw'ibikoresho birimo inenge ya epitaxial ni 47% gusa. Ugereranije nubusembwa bwa mpandeshatu, ingaruka zubusembwa bwa epitaxial yibiranga kumiterere yinyuma yibiranga nibiranga amarembo biranga igikoresho cyacitse intege cyane, aho igabanuka rya 53% na 38% nkuko bigaragara mumbonerahamwe 4.3. Ku rundi ruhande, ingaruka ziterwa nudusimba twa epitaxial ku miterere y’umubyigano wa voltage, ibiranga imiyoboro ya diode yumubiri ndetse no kurwanya-irwanya iruta iy'inenge ya mpandeshatu, aho igipimo cyo kwangirika kigera kuri 38%.
Muri rusange, inenge ebyiri zijyanye na morphologie, arizo mpandeshatu nu mwobo wa epitaxial, zigira ingaruka zikomeye kunanirwa no gutesha agaciro ibikoresho bya SiC MOSFET. Kubaho kw'inenge ya mpandeshatu nizo zihitana abantu benshi, hamwe no gutsindwa kugera kuri 93%, ahanini bigaragazwa nkubwiyongere bukabije bwimyuka yibikoresho. Ibikoresho birimo inenge ya epitaxial byari bifite igipimo cyo kunanirwa cya 47%. Nyamara, inenge ya epitaxial ifite ingaruka zikomeye kumashanyarazi yumubyigano wibikoresho, imiterere yumubiri wa diode yumubiri hamwe no kurwanya kuruta inenge ya mpandeshatu.
Igihe cyo kohereza: Apr-16-2024