Tlhahlobo ea sebopeho sa dislocation ho SiC kristale ka ray tracing simulation ka thuso ea X-ray topological imaging.

Semelo sa lipatlisiso

Bohlokoa ba ts'ebeliso ea silicon carbide (SiC): Joalo ka thepa ea semiconductor ea semiconductor e pharaletseng, silicon carbide e hohetse tlhokomelo e ngata ka lebaka la thepa ea eona e ntle ea motlakase (joalo ka bandgap e kholoanyane, lebelo le phahameng la electron saturation le thermal conductivity). Mehaho ena e etsa hore e sebelisoe haholo ho lihlahisoa tse phahameng tsa maqhubu, mocheso o phahameng le o matla haholo, haholo-holo lefapheng la lisebelisoa tsa motlakase.

Tšusumetso ea bofokoli ba kristale: Ho sa tsotellehe melemo ena ea SiC, mefokolo ea likristale e ntse e le bothata bo boholo bo sitisang nts'etsopele ea lisebelisoa tse phahameng tsa ts'ebetso. Litšitiso tsena li ka baka ho senyeha ha ts'ebetso ea sesebelisoa le ho ama ts'epahalo ea sesebelisoa.
Theknoloji ea litšoantšo tsa X-ray topological: E le ho ntlafatsa kholo ea kristale le ho utloisisa phello ea bokooa ts'ebetsong ea lisebelisoa, hoa hlokahala ho khetholla le ho sekaseka tlhophiso ea bofokoli ho likristale tsa SiC. Litšoantšo tsa X-ray topological (haholo-holo ho sebelisa mahlaseli a mahlaseli a synchrotron) e se e le mokhoa oa bohlokoa oa ho hlahisa litšoantšo o ka hlahisang litšoantšo tse phahameng tsa sebopeho sa ka hare sa kristale.
Mehopolo ea lipatlisiso
Ho ipapisitsoe le theknoloji ea ketsiso ea ray tracing: Sengoloa se sisinya tšebeliso ea thekenoloji ea ketsiso ea ray e ipapisitseng le mokhoa oa ho bapisa ho etsisa phapang e bonoang litšoantšong tsa 'nete tsa X-ray. Mokhoa ona o ipakile e le mokhoa o atlehang oa ho ithuta thepa ea bofokoli ba kristale ho li-semiconductors tse fapaneng.
Ntlafatso ea theknoloji ea papiso: E le hore ho be bonolo ho etsisa li-dislocation tse fapaneng tse hlokometsoeng ka likristale tsa 4H-SiC le 6H-SiC, bafuputsi ba ntlafalitse theknoloji ea ray tracing simulation le ho kenyelletsa liphello tsa ho phomola ha holim'a metsi le ho kenngoa ha photoelectric.
Likahare tsa lipatlisiso
Tlhahlobo ea mofuta oa dislocation: Sengoloa se hlahloba ka mokhoa o hlophisitsoeng sebopeho sa mefuta e fapaneng ea ho kheloha (joalo ka li-screw dislocation, li-edge dislocations, li-complex dislocations, basal plane dislocations le Frank-type dislocations) ka li-polytypes tse fapaneng tsa SiC (ho kenyeletsoa 4H le 6H) ho sebelisoa ray tracing. theknoloji ea ketsiso.
Tšebeliso ea thekenoloji ea ketsiso: Ts'ebeliso ea thekenoloji ea ketsiso ea ray tlas'a maemo a fapaneng a marang-rang a kang bofokoli ba beam topology le plane wave topology, hammoho le mokhoa oa ho tseba botebo bo sebetsang ba ho kheloha ka theknoloji ea ketsiso.
Motsoako oa liteko le lipapiso: Ka ho bapisa litšoantšo tsa X-ray topological tse fumanoeng ka liteko le litšoantšo tse etsisitsoeng, ho nepahala ha thekenoloji ea ketsiso ho khetholla mofuta oa dislocation, Burgers vector le ho ajoa ha sebaka sa dislocation ho kristale ho netefalitsoe.
Liqeto tsa lipatlisiso
Katleho ea theknoloji ea ho etsisa: Thuto e bontša hore thekenoloji ea ray tracing simulation ke mokhoa o bonolo, o sa senyeheng le o sa tsitsang oa ho senola thepa ea mefuta e sa tšoaneng ea li-dislocation ho SiC 'me e ka lekanya ka katleho botebo bo sebetsang ba ho kenella ha li-dislocation.
Tlhahlobo ea tlhophiso ea 3D dislocation: Ka theknoloji ea papiso, tlhahlobo ea tlhophiso ea 3D dislocation le tekanyo ea letsoalo e ka etsoa, ​​e leng bohlokoa bakeng sa ho utloisisa boits'oaro le phetoho ea ho kheloha nakong ea kholo ea kristale.
Lisebelisoa tsa kamoso: Theknoloji ea ketsiso ea ray e lebelletsoe ho sebelisoa hape ho thuto ea matla a phahameng a matla hammoho le topology ea X-ray e thehiloeng laboratoring. Ho phaella moo, theknoloji ena e ka boela ea atolosoa ho etsisa litšobotsi tsa sekoli tsa li-polytypes tse ling (tse kang 15R-SiC) kapa lisebelisoa tse ling tsa semiconductor.
Figure Overview

0

Setšoantšo sa 1: Sets'oants'o sa schematic sa synchrotron radiation X-ray topological imaging setup, ho kenyelletsa le phetiso (Laue) geometry, reverse reflection (Bragg) geometry, le geometry ea liketsahalo tsa lekhulo. Lijeometri tsena li sebelisoa haholo ho hatisa litšoantšo tsa X-ray topological.

0 (1)

Setšoantšo sa 2: Sets'oants'o sa moralo oa X-ray diffraction ea sebaka se sothehileng se pota-potileng "screw dislocation". Palo ena e hlalosa kamano e teng pakeng tsa leballo la ketsahalo (s0) le leballo le fapaneng (sg) le sefofane sa sebaka sa diffraction se tloaelehileng (n) le sekhutlo sa Bragg sa lehae (θB).

0 (2)

Setšoantšo sa 3: Lits'oants'o tsa morao-rao tsa X-ray tsa topography tsa micropipes (MPs) holim'a sephaephe sa 6H-SiC le phapang ea "screw dislocation" e ts'oanang (b = 6c) tlas'a maemo a tšoanang a diffraction.

0 (3)

Setšoantšo sa 4: Lipara tsa micropipe setšoantšong sa topography sa morao-rao sa 6H-SiC wafer. Litšoantšo tsa Maparamente a tšoanang a nang le libaka tse fapaneng le litho tsa MP ka mahlakoreng a fapaneng li bonts'oa ka lipapiso tsa ray tracing.

0 (4)

Setšoantšo sa 5: Ketsahalo ea ho fula litšoantšo tsa X-ray tsa topography tsa "close-core screw dislocation" (TSDs) holim'a sephaephe sa 4H-SiC lia bontšoa. Litšoantšo li bonts'a phapang e ntlafalitsoeng ea moeli.

0 (5)

Setšoantšo sa 6: Lits'oants'o tsa mahlaseli a ts'ebetso ea makhulo litšoantšo tsa X-ray tsa topography tsa 1c TSDs tsa letsoho le letšehali le le letona holim'a sephaephe sa 4H-SiC li bontšoa.

0 (6)

Setšoantšo sa 7: Ray tracing simulations ea TSDs ho 4H-SiC le 6H-SiC e bontšoa, e bonts'a li-dislocations le li-vectors tse fapaneng tsa Burgers le polytypes.

0 (7)

Setšoantšo sa 8: E bonts'a liketsahalo tsa ho fula litšoantšo tsa X-ray tsa topological tsa mefuta e fapaneng ea threading edge dislocations (TEDs) holim'a li-wafers tsa 4H-SiC, le litšoantšo tsa TED topological tse etsisoang ho sebelisa mokhoa oa ho latela mahlaseli.

0 (8)

Setšoantšo sa 9: E bonts'a litšoantšo tsa X-ray-reflection topological tsa mefuta e sa tšoaneng ea TED ho li-wafers tsa 4H-SiC, le phapang ea TED e etsisitsoeng.

0 (9)

Setšoantšo sa 10: E bonts'a litšoantšo tsa ray tracing simulation tsa li-mixt threading dislocations (TMDs) tse nang le li-vector tse khethehileng tsa Burgers, le litšoantšo tsa liteko tsa topological.

0 (10)

Setšoantšo sa 11: E bonts'a litšoantšo tsa morao-rao tsa topological dislocations tsa basal plane dislocations (BPDs) holim'a li-wafers tsa 4H-SiC, le setšoantšo sa moralo oa sebopeho se fapaneng sa ho arohana ha moeli.

0 (11)

Setšoantšo sa 12: E bonts'a litšoantšo tsa ray tse etsisang li-BPD tsa helical tse ka letsohong le letona ka botebo bo fapaneng ho nahanoa ka ho phomola ha holim'a metsi le liphello tsa photoelectric absorption.

0 (12)

Setšoantšo sa 13: E bonts'a litšoantšo tsa ray tsa ketsiso ea li-BPD tsa helical tse letsohong le letona botebong bo fapaneng, le liketsahalo tsa lekhulo litšoantšo tsa X-ray tsa topological.

0 (13)

Setšoantšo sa 14: E bonts'a setšoantšo sa schematic sa ho arohana ha sefofane sa basal ka tsela leha e le efe ho li-wafers tsa 4H-SiC, le mokhoa oa ho tseba botebo ba ho kenella ka ho lekanya bolelele ba projeke.

0 (14)

Setšoantšo sa 15: Phapang ea li-BPD tse nang le li-vector tse fapaneng tsa Burgers le litsela tsa litsela sebakeng sa makhulo litšoantšong tsa X-ray topological, le liphello tsa ketsiso ea mahlaseli a marang-rang.

0 (15)

Setšoantšo sa 16: Setšoantšo sa ray tracing simulation sa TSD e khelohileng ka letsohong le letona holim'a sephaphatha sa 4H-SiC, 'me setšoantšo sa X-ray sa topological se bontšoa.

0 (16)

Setšoantšo sa 17: The ray tracing simulation le setšoantšo sa liteko sa TSD e khelohileng ho 8 ° offset 4H-SiC wafer e bontšoa.

0 (17)

Setšoantšo sa 18: The ray tracing simulation litšoantšo tsa TSD tse khelohileng le li-TMD tse nang le li-vector tse fapaneng tsa Burgers empa ho bontšoa tsela e tšoanang ea line.

0 (18)

Setšoantšo sa 19: The ray tracing simulation image of Frank-type dislocations, le phuliso e tsamaellanang le setšoantšo sa X-ray topological image.

0 (19)

Setšoantšo sa 20: Setšoantšo se fetisitsoeng sa "ray-ray" se tšoeu sa "micropipe" holim'a sephaphatha sa 6H-SiC, 'me setšoantšo sa ray tracing simulation se bontšoa.

0 (20)

Setšoantšo sa 21: Sets'oants'o sa phuliso sa monochromatic X-ray topological sampole ea axially cut ea 6H-SiC, le setšoantšo sa ray tracing simulation sa BPDs sea bontšoa.

0 (21)

Setšoantšo sa 22: se bonts'a litšoantšo tsa ray tracing simulation tsa BPD ho 6H-SiC axially cut sampuli ka li-angles tse fapaneng tsa liketsahalo.

0 (22)

Setšoantšo sa 23: e bonts'a ray tracing simulation litšoantšo tsa TED, TSD le TMDs ka 6H-SiC axially cut samples tlas'a phuliso incidence geometry.

0 (23)

Setšoantšo sa 24: e bonts'a litšoantšo tsa X-ray tsa topological tsa TSD tse khelohileng mahlakoreng a fapaneng a mohala oa isoclinic holim'a sephaphatha sa 4H-SiC, le litšoantšo tse tsamaisanang le ray tracing simulation.

Sengoliloeng sena ke sa ho arolelana lithuto tsa thuto feela. Haeba ho na le tlolo ea molao, ka kopo ikopanye le rona ho e hlakola.


Nako ea poso: Jun-18-2024