Analiz de estrikti debwatman nan kristal SiC pa simulation trase reyon ki ede pa imaj topolojik X-ray.

Rechèch background

Enpòtans aplikasyon carbure Silisyòm (SiC): Kòm yon materyèl semiconductor bandgap lajè, carbure Silisyòm te atire anpil atansyon akòz ekselan pwopriyete elektrik li yo (tankou pi gwo bandgap, pi wo vitès saturation elèktron ak konduktiviti tèmik). Pwopriyete sa yo fè li lajman itilize nan segondè-frekans, segondè-tanperati ak gwo-pouvwa manifakti aparèy, espesyalman nan jaden an nan elektwonik pouvwa.

Enfliyans nan domaj kristal: Malgre avantaj sa yo nan SiC, domaj nan kristal rete yon gwo pwoblèm anpeche devlopman nan aparèy pèfòmans segondè. Defo sa yo ka lakòz degradasyon pèfòmans aparèy ak afekte fyab aparèy la.
X-ray topolojik D 'teknoloji: Yo nan lòd yo optimize kwasans kristal ak konprann enpak la nan domaj sou pèfòmans aparèy, li nesesè yo karakterize ak analize konfigirasyon an defo nan kristal SiC. X-ray topolojik D (sitou lè l sèvi avèk travès radyasyon synchrotron) te vin tounen yon teknik karakterizasyon enpòtan ki ka pwodwi imaj segondè-rezolisyon nan estrikti a entèn nan kristal la.
Rechèch lide
Ki baze sou teknoloji simulation reyon trase: Atik la pwopoze itilizasyon teknoloji simulation reyon trase ki baze sou mekanis kontras oryantasyon an pou simulation kontras defo yo obsève nan imaj topolojik aktyèl X-ray. Metòd sa a te pwouve yo dwe yon fason efikas yo etidye pwopriyete yo nan domaj kristal nan semi-conducteurs divès kalite.
Amelyorasyon nan teknoloji simulation: Yo nan lòd yo pi byen similye diferan dislokasyon yo obsève nan kristal 4H-SiC ak 6H-SiC, chèchè yo amelyore teknoloji simulation reyon trase ak enkòpore efè detant sifas ak absòpsyon foto-elektrik.
Kontni rechèch
Analiz kalite dislokasyon: Atik la revize sistematikman karakterizasyon diferan kalite dislokasyon (tankou dislokasyon vis, dislokasyon kwen, dislokasyon melanje, dislokasyon baz baz ak dislokasyon Frank-tip) nan diferan politip nan SiC (ki gen ladan 4H ak 6H) lè l sèvi avèk trase ray. teknoloji simulation.
Aplikasyon teknoloji simulation: Aplikasyon teknoloji simulation ray trase anba diferan kondisyon gwo bout bwa tankou topoloji gwo bout bwa fèb ak topoloji vag avyon, osi byen ke kijan pou detèmine pwofondè pénétration efikas nan dislokasyon atravè teknoloji simulation yo etidye.
Konbinezon eksperyans ak simulation: Lè w konpare imaj topolojik radyografi yo jwenn eksperimantal ak imaj simulation, yo verifye presizyon nan teknoloji simulation nan detèmine kalite debwatman, vektè Burgers ak distribisyon espasyal nan debwatman nan kristal la.
Konklizyon rechèch
Efikasite nan teknoloji simulation: Etid la montre ke ray tracing teknoloji simulation se yon metòd senp, ki pa destriktif ak san anbigwite revele pwopriyete diferan kalite dislokasyon nan SiC epi li ka efektivman estime pwofondè pénétration efikas nan dislokasyon.
Analiz konfigirasyon 3D debwatman: Atravè teknoloji simulation, yo ka fè analiz 3D konfigirasyon debwatman ak mezi dansite, ki enpòtan anpil pou konprann konpòtman ak evolisyon debwatman pandan kwasans kristal.
Aplikasyon nan lavni: Teknoloji simulation Ray tracing espere yo dwe plis aplike nan topoloji gwo enèji kòm byen ke topoloji radyografi ki baze sou laboratwa. Anplis de sa, teknoloji sa a kapab tou pwolonje nan simulation nan karakteristik defo nan lòt politip (tankou 15R-SiC) oswa lòt materyèl semi-conducteurs.
Apèsi sou figi a

0

Fig. 1: Dyagram chematik nan konfigirasyon D 'radiografik topolojik radyasyon synchrotron, ki gen ladan jeyometri transmisyon (Laue), jeyometri refleksyon ranvèse (Bragg), ak jeyometri ensidans patiraj. Jeyometri sa yo sitou itilize pou anrejistre imaj topolojik radyografi.

0 (1)

Fig. 2: Dyagram chematik difraksyon X-ray nan zòn ki defòme alantou debwatman vis la. Figi sa a eksplike relasyon ki genyen ant gwo bout bwa ensidan an (s0) ak gwo bout bwa difrakte (sg) ak plan diffraction lokal nòmal (n) ak ang Bragg lokal la (θB).

0 (2)

Fig. 3: Imaj topografi reyon X-refleksyon mikwopip (MPs) sou yon wafer 6H-SiC ak kontras nan yon dislokasyon vis simulation (b = 6c) nan menm kondisyon yo difraksyon.

0 (3)

Fig. 4: Pè mikropip nan yon imaj topografi dèyè-refleksyon yon wafer 6H–SiC. Imaj nan menm Deputy yo ak espas diferan ak Deputy nan direksyon opoze yo montre pa simulation ray tracing.

0 (4)

Fig. 5: Ensidans grazing X-ray topografi imaj de dislokasyon vis fèmen-nwayo (TSD) sou yon wafer 4H-SiC yo montre. Imaj yo montre kontras kwen amelyore.

0 (5)

Fig. 6: Similyasyon trase reyon ensidans patiraj yo montre imaj topografi radyografi nan TSD 1c gòch ak dwa sou yon wafer 4H–SiC.

0 (6)

Fig. 7: Similyasyon trase reyon TSD nan 4H–SiC ak 6H–SiC yo montre, ki montre dislokasyon ak diferan vektè Burgers ak politip.

0 (7)

Fig. 8: Montre imaj topolojik radyografi ensidans patiraj yo nan diferan kalite dislokasyon kwen anfile (TED) sou wafers 4H-SiC, ak imaj topolojik TED simulation lè l sèvi avèk metòd trase reyon an.

0 (8)

Fig. 9: Montre imaj topolojik X-ray tounen-refleksyon nan divès kalite TED sou wafers 4H-SiC, ak kontras TED simulation.

0 (9)

Fig. 10: Montre imaj simulation ray tracing de dislokasyon anfilaj melanje (TMD) ak vektè Burgers espesifik, ak imaj topolojik eksperimantal yo.

0 (10)

Fig. 11: Montre imaj topolojik dèyè-refleksyon nan dislokasyon avyon fondamantal (BPDs) sou wafers 4H-SiC, ak dyagram nan chema nan fòmasyon an kontras dislokasyon kwen simulation.

0 (11)

Fig. 12: Montre imaj simulation reyon trase nan BPD helical adwat yo nan diferan pwofondè konsidere detant sifas ak efè absòpsyon foto-elektrik.

0 (12)

Fig. 13: Montre imaj simulation reyon trase BPD helical adwat yo nan diferan pwofondè, ak imaj topolojik radyografi ensidans patiraj yo.

0 (13)

Fig. 14: Montre dyagram chema dislokasyon baz baz yo nan nenpòt direksyon sou wafers 4H-SiC, ak kijan pou detèmine pwofondè pénétration nan mezire longè pwojeksyon an.

0 (14)

Fig. 15: Kontras BPD yo ak diferan vektè Burgers ak direksyon liy nan ensidans patiraj imaj topolojik radyografi yo, ak rezilta simulation reyon trase ki koresponn lan.

0 (15)

Fig. 16: Imaj la simulation trase reyon TSD adwat devye sou wafer 4H-SiC la, ak imaj topolojik radyografi ensidans patiraj la montre.

0 (16)

Fig. 17: Yo montre simulation trase reyon ak imaj eksperimantal TSD ki detounen sou wafer 4H-SiC konpanse 8° la.

0 (17)

Fig. 18: Imaj simulation trase reyon TSD ak TMD defye ak diferan vektè Burgers men yo montre menm direksyon liy lan.

0 (18)

Fig. 19: Imaj la simulation trase reyon nan dislokasyon Frank-kalite, ak korespondan ensidans patiraj X-ray imaj topolojik yo montre.

0 (19)

Fig. 20: Imaj topolojik radyografi transmèt reyon blan an nan mikropip la sou wafer 6H-SiC la, ak imaj la simulation trase reyon yo montre.

0 (20)

Fig. 21: Ensidans patiraj monochromatik X-ray topolojik echantiyon echantiyon 6H-SiC koupe axial, ak imaj simulation reyon BPD yo montre.

0 (21)

Fig. 22: montre imaj simulation reyon trase BPD yo nan echantiyon 6H-SiC koupe axial nan diferan ang ensidan.

0 (22)

Fig. 23: montre imaj simulation trase reyon TED, TSD ak TMD nan echantiyon 6H-SiC koupe axial anba jeyometri ensidans patiraj.

0 (23)

Fig. 24: montre imaj topolojik X-ray TSD devye sou diferan kote liy izoklinik sou wafer 4H-SiC la, ak imaj simulation reyon trase ki koresponn lan.

Atik sa a se sèlman pou pataje akademik. Si gen nenpòt vyolasyon, tanpri kontakte nou pou efase li.


Tan pòs: Jun-18-2024