Famakafakana ny firafitry ny dislocation ao amin'ny kristaly SiC amin'ny alàlan'ny simulation tracing taratra ampian'ny sary topolojika X-ray

Fikarohana fototra

Ny maha-zava-dehibe ny fampiharana ny karbida silisiôma (SiC): Amin'ny maha-matevina semiconductor bandgap midadasika, ny karbida silisiôna dia nahasarika ny sain'ny maro noho ny fananany elektrika tena tsara (toy ny bandgap lehibe kokoa, ny hafainganam-pandehan'ny saturation elektronika ambony ary ny conductivity mafana). Ireo fananana ireo dia mahatonga azy io ho be mpampiasa amin'ny famokarana fitaovana avo lenta, hafanana ary hery avo, indrindra amin'ny sehatry ny elektronika herinaratra.

Ny fiantraikan'ny lesoka kristaly: Na dia eo aza ireo tombony azon'ny SiC ireo, ny tsy fahampian'ny kristaly dia mbola olana lehibe manakana ny fivoaran'ny fitaovana avo lenta. Ireo lesoka ireo dia mety hiteraka fahasimbana amin'ny fahombiazan'ny fitaovana ary hisy fiantraikany amin'ny fahamendrehan'ny fitaovana.
X-ray topological imaging teknolojia: Mba hanamafisana ny fitomboan'ny kristaly sy hahatakatra ny fiantraikan'ny lesoka amin'ny fahombiazan'ny fitaovana, dia ilaina ny mamaritra sy manadihady ny fanamafisana ny kilema amin'ny kristaly SiC. Ny X-ray topological imaging (indrindra fa ny fampiasana taratra taratra synchrotron) dia lasa teknika famantarana manan-danja izay afaka mamokatra sary avo lenta amin'ny rafitra anatiny ao amin'ny kristaly.
Fikarohana hevitra
Mifototra amin'ny teknolojia simulation ray tracing: Ny lahatsoratra dia manolotra ny fampiasana ny teknolojia simulation tracing taratra mifototra amin'ny mekanika mifanohitra amin'ny orientation mba hanahafana ny fifanoheran'ny kilema hita amin'ny sary topolojika X-ray. Ity fomba ity dia voaporofo fa fomba mahomby hianarana ny toetran'ny lesoka kristaly amin'ny semiconductor isan-karazany.
Fanatsarana ny teknolojia simulation: Mba hanamafisana tsara kokoa ny dislocations samihafa hita ao amin'ny 4H-SiC sy 6H-SiC kristaly, ny mpikaroka dia nanatsara ny teknolojia simulation tracing taratra ary nampiditra ny vokatry ny fanalefahana ambonin'ny tany sy ny photoelectric absorption.
Fikarohana votoaty
Famakafakana karazana dislocation: Ny lahatsoratra dia manadihady amin'ny fomba ara-dalàna ny toetran'ny karazana dislocations isan-karazany (toy ny dislocations visy, dislocations ny sisiny, dislocations mifangaro, dislocations fiaramanidina basal sy ny dislocations karazana Frank) amin'ny polytypes samy hafa SiC (anisan'izany ny 4H sy 6H) mampiasa ny taratra tracing teknolojia simulation.
Fampiharana ny teknolojia simulation: Ny fampiharana ny teknolojia simulation ray tracing amin'ny toe-javatra samihafa toy ny topologie beam malemy sy ny onjan'ny fiaramanidina, ary koa ny fomba hamaritana ny halalin'ny fidirana mahomby amin'ny dislocations amin'ny alàlan'ny teknolojia simulation.
Fampifangaroana ny fanandramana sy ny simulations: Amin'ny fampitahana ny sary topologie X-ray azo avy amin'ny fanandramana amin'ny sary simulated, dia voamarina ny fahamarinan'ny teknolojia simulation amin'ny famaritana ny karazana dislocation, Burgers vector ary ny fizarana spatial ny dislocations ao amin'ny kristaly.
Fehin-kevitra fikarohana
Ny fahombiazan'ny teknolojia simulation: Ny fandinihana dia mampiseho fa ny teknolojia simulation ray tracing dia fomba tsotra, tsy manimba ary tsy misy dikany mba hanambarana ny toetran'ny karazana dislocations amin'ny SiC ary afaka manombana tsara ny halalin'ny fidirana mahomby amin'ny dislocations.
Famakafakana fikirakirana dislocation 3D: Amin'ny alàlan'ny teknolojia simulation, azo atao ny famakafakana ny fanamafisana ny dislocation 3D sy ny fandrefesana ny hakitroky, izay tena ilaina amin'ny fahatakarana ny fihetsika sy ny fivoaran'ny dislocation mandritra ny fitomboan'ny kristaly.
Fampiharana ho avy: Ny teknolojia simulation tracing taratra dia antenaina hampiharina bebe kokoa amin'ny topolojia avo lenta ary koa ny topolojia X-ray miorina amin'ny laboratoara. Ankoatr'izay, ity teknolojia ity dia azo itarina amin'ny simulation ny toetran'ny kilema amin'ny polytypes hafa (toy ny 15R-SiC) na fitaovana semiconductor hafa.
Sary Overview

0

Fig. 1: Diagrama skematika amin'ny taratra synchrotron X-ray topologique imaging, ao anatin'izany ny géométrie transmission (Laue), géométrie réversée (Bragg), ary géométrie de grazing. Ireo geometrie ireo dia ampiasaina indrindra amin'ny fandraketana sary topolojika X-ray.

0 (1)

Fig. 2: Diagrama schematic momba ny diffraction X-ray amin'ny faritra mikorontana manodidina ny fiviliana visy. Ity tarehimarika ity dia manazava ny fifandraisana misy eo amin'ny taratra tranga (s0) sy ny taratra diffracted (sg) miaraka amin'ny fiaramanidina diffraction eo an-toerana ara-dalàna (n) sy ny zoro Bragg eo an-toerana (θB).

0 (2)

Sary 3: Sarin'ny topografika taratra X-taratra miverina amin'ny micropipes (MPs) amin'ny wafer 6H-SiC sy ny fifanoheran'ny dislocation visy simulate (b = 6c) eo ambanin'ny fepetra mitovy.

0 (3)

Fig. 4: Micropipe miaraka amin'ny sarin'ny topografia mitodika miverina amin'ny wafer 6H-SiC. Ny sarin'ny solombavambahoaka mitovy amin'ny elanelana samy hafa sy ny solombavambahoaka amin'ny lalana mifanohitra dia aseho amin'ny alàlan'ny simulation tracing ray.

0 (4)

Sary 5: Aseho ny sarin'ny topografika X-ray amin'ny dislocations (TSDs) mihidy amin'ny wafer 4H-SiC. Ny sary dia mampiseho mifanohitra amin'ny sisiny nohatsaraina.

0 (5)

Fig. 6: Fanehoan-kevitra amin'ny fandrefesana taratra amin'ny tranganà fihinan'ny ahitra.

0 (6)

Fig. 7: Aseho ny simulation tracing ray amin'ny TSDs ao amin'ny 4H-SiC sy 6H-SiC, mampiseho ny dislocations miaraka amin'ny vectors Burgers sy polytypes samihafa.

0 (7)

Sary 8: Asehoy ny sarin'ny topologie X-ray amin'ny karazana dislocations amin'ny sisin'ny kofehy (TED) amin'ny wafer 4H-SiC, ary ny sary topolojika TED nalaina tamin'ny alàlan'ny fomba fanaraha-maso taratra.

0 (8)

Sary 9: Asehoy ny sary topologie fandinihan-tena X-ray amin'ny karazana TED isan-karazany amin'ny wafer 4H-SiC, ary ny fifanoherana TED simulated.

0 (9)

Sary 10: Asehoy ny sary simulation tracing taratra amin'ny dislocations mixing threading (TMDs) miaraka amin'ny vectors Burgers manokana, ary ny sary topolojika andrana.

0 (10)

Fig. 11: Asehoy ny sary topologique back-reflection amin'ny dislocations base plane (BPDs) amin'ny wafers 4H-SiC, ary ny schematic diagram of the simulated edge dislocation contrast formation.

0 (11)

Fig. 12: Mampiseho ny sary simulation tracing taratra amin'ny BPD helika amin'ny tanana havanana amin'ny halalin'ny samy hafa amin'ny fiheverana ny fialan-tsasatra amin'ny tany sy ny fiantraikan'ny fidiran'ny photoelectric.

0 (12)

Fig. 13: Asehoy ny sary simulation tracing taratra amin'ny BPD helika amin'ny tanana havanana amin'ny halalin'ny samy hafa, ary ny sary topolojika X-ray momba ny ahitra.

0 (13)

Fig. 14: Mampiseho ny diagrama schematic momba ny fifindran'ny fiaramanidina basal amin'ny lalana rehetra amin'ny wafers 4H-SiC, ary ny fomba hamaritana ny halalin'ny fidirana amin'ny fandrefesana ny halavan'ny projection.

0 (14)

Fig. 15: Ny fifanoheran'ny BPD miaraka amin'ny vectors Burgers samy hafa sy ny tari-dalana amin'ny sary topolojika X-ray momba ny ahitra, ary ny valin'ny simulation tracing taratra mifanaraka amin'izany.

0 (15)

Fig. 16: Ny sary simulation tracing taratra amin'ny TSD mivilivily amin'ny tanana havanana amin'ny wafer 4H-SiC, ary ny sary topolojika X-ray dia aseho.

0 (16)

Fig. 17: Aseho ny simulation fandrefesana taratra sy ny sarin'ny fanandramana ny TSD mivadika amin'ny wafer 8 ° offset 4H-SiC.

0 (17)

Fig. 18: Ny sary simulation tracing taratra amin'ny TSD sy TMD mivilivily miaraka amin'ny vectors Burgers samy hafa fa ny tsipika mitovy no aseho.

0 (18)

Fig. 19: Ny sary simulation tracing taratra amin'ny dislocations karazana Frank, ary ny sary topoolojika X-ray mifandraika amin'izany dia aseho.

0 (19)

Sary 20: Ny sary topolojika X-ray taratra fotsy nafindra amin'ny micropipe amin'ny wafer 6H-SiC, ary aseho ny sary simulation tracing taratra.

0 (20)

Fig. 21: Ny sarin'ny topolojika X-ray monochromatic amin'ny santionany tapaka amin'ny 6H-SiC, ary ny sary simulation ray tracing an'ny BPD dia aseho.

0 (21)

Sary 22: mampiseho ny sary simulation tracing taratra amin'ny BPDs amin'ny santionany 6H-SiC axially tapaka amin'ny zoro tranga samihafa.

0 (22)

Sary 23: mampiseho ny sary simulation tracing taratra an'ny TED, TSD ary TMD ao amin'ny santionany 6H-SiC notapatapahina axially eo ambanin'ny géométrie insidence grazing.

0 (23)

Fig. 24: mampiseho ny sary topolojika X-ray amin'ny TSD mivadika amin'ny lafiny samihafa amin'ny tsipika isoclinic amin'ny wafer 4H-SiC, ary ny sary simulation tracing taratra mifanaraka amin'izany.

Ity lahatsoratra ity dia natao ho an'ny fizarana akademika fotsiny. Raha misy fanitsakitsahana dia mifandraisa aminay hamafa izany.


Fotoana fandefasana: Jun-18-2024