Fondu di ricerca
L'impurtanza di l'applicazione di u carburu di siliciu (SiC): Cum'è un materiale semiconduttore di banda larga larga, u carburu di siliciu hà attiratu assai attenzione per e so eccellenti proprietà elettriche (cum'è un bandgap più grande, una velocità di saturazione di l'elettroni più alta è a conduttività termica). Sti pruprietà facenu largamente utilizatu in a fabricazione d'apparecchi d'alta freccia, alta temperatura è alta putenza, in particulare in u campu di l'elettronica di putenza.
Influenza di i difetti di cristalli: Malgradu questi vantaghji di SiC, i difetti in i cristalli restanu un prublema maiò chì impedisce u sviluppu di i dispositi d'altu rendiment. Questi difetti ponu causà a degradazione di u rendiment di u dispositivu è affettanu l'affidabilità di u dispusitivu.
Tecnulugia di l'imaghjini topologichi di raghji X: Per ottimisà a crescita di i cristalli è capisce l'impattu di i difetti nantu à u rendiment di u dispusitivu, hè necessariu di caratterizà è analizà a cunfigurazione di difetti in cristalli SiC. L'imaghjini topologichi di raghji X (in particulare cù raghji di radiazione di sincrotron) hè diventatu una tecnica di carattarizazione impurtante chì pò pruduce l'imaghjini d'alta risoluzione di a struttura interna di u cristallu.
Idee di ricerca
Basatu nantu à a tecnulugia di simulazione di traccia di raghji: L'articulu prupone l'usu di a tecnulugia di simulazione di traccia di raghji basatu nantu à u mecanismu di cuntrastu di l'orientazione per simulà u cuntrastu di difettu osservatu in l'imaghjini topologichi di raghji X. Stu metudu hè statu pruvatu à esse un modu efficace per studià e proprietà di difetti di cristalli in parechji semiconduttori.
Migliuramentu di a tecnulugia di simulazione: Per simule megliu e diverse dislocazioni osservate in i cristalli 4H-SiC è 6H-SiC, i circadori anu migliuratu a tecnulugia di simulazione di traccia di raghji è incorporanu l'effetti di a rilassazione di a superficia è l'assorbimentu fotoelettricu.
U cuntenutu di ricerca
Analisi di u tipu di dislocazione: L'articulu rivisione sistematicamente a carattarizazione di diversi tipi di dislocazioni (cum'è dislocazioni di viti, dislocazioni di bordu, dislocazioni miste, dislocazioni di u pianu basale è dislocazioni di Frank-type) in diversi politipi di SiC (cumprese 4H è 6H) usendu ray tracing. tecnulugia di simulazione.
Applicazione di a tecnulugia di simulazione: L'applicazione di a tecnulugia di simulazione di traccia di raghji in diverse cundizioni di fasciu, cum'è a topologia di u fasciu debule è a topologia di l'onda piana, è ancu cumu per determinà a prufundità di penetrazione efficace di dislocazioni attraversu a tecnulugia di simulazione.
Cumminazzioni di spirimenti è simulations: By paragunannu spirimintali ottenutu X-ray images topological cù l 'imaghjini simulate, a precisione di a tecnulugia di simulazione in determinà u tipu dislocation, vettore Burgers è a distribuzione spaziali di dislocations in u cristallu hè verificatu.
Cunclusioni di ricerca
Efficacia di a tecnulugia di simulazione: U studiu mostra chì a tecnulugia di simulazione di traccia di raghji hè un metudu simplice, micca distruttivu è unambiguo per revelà e proprietà di diversi tipi di dislocazioni in SiC è pò effittivamenti stimate a prufundità di penetrazione efficace di dislocazioni.
Analisi di cunfigurazione di dislocazione 3D: Per mezu di a tecnulugia di simulazione, l'analisi di cunfigurazione di dislocazione 3D è a misurazione di a densità pò esse realizatu, chì hè cruciale per capiscenu u cumpurtamentu è l'evoluzione di dislocazioni durante a crescita di cristalli.
Applicazioni future: A tecnulugia di simulazione di traccia di raghji hè prevista per esse più appiicata à a topologia d'alta energia è à a topologia di raghji X basata in laboratori. Inoltre, sta tecnulugia pò ancu esse allargata à a simulazione di e caratteristiche di difetti di altri politipi (cum'è 15R-SiC) o altri materiali semiconduttori.
Figura Panoramica
Fig. 1: Schematic diagram of synchrotron radiation X-ray setup topological imaging, cumpresi a geometria di trasmissione (Laue), a geometria di riflessione inversa (Bragg) è a geometria d'incidenza di pastura. Queste geometrie sò principalmente aduprate per arregistrà l'imaghjini topologichi di raghji X.
Fig. 2: Schematic schema di diffrazione di raghji X di l'area distorta intornu à a dislocazione di a vite. Questa figura spiega a relazione trà u fasciu incidente (s0) è u fasciu diffrattatu (sg) cù u pianu di diffrazione lucale normale (n) è l'angolo di Bragg lucale (θB).
Fig. 3: L'imaghjini di topografia di raghji X di back-reflection di micropipe (MPs) nantu à una wafer 6H-SiC è u cuntrastu di una dislocazione di viti simulata (b = 6c) in i stessi cundizioni di diffrazione.
Fig. 4: Coppie di Micropipe in una maghjina di topografia di retroriflessione di una wafer 6H-SiC. L'imaghjini di i stessi MP cù spazii differenti è MP in direzzione opposta sò mostrati da simulazioni di traccia di raghji.
Fig. 5: L'imaghjini di topografia di raghji X d'incidenza di pastura di dislocazioni di viti di nucleu chjusu (TSD) nantu à un wafer 4H-SiC sò mostrati. L'imaghjini mostranu un cuntrastu di bordu rinfurzatu.
Fig. 6: Simulazioni di traccia di raghji di l'incidenza di pastura L'imaghjini di topografia di raghji X di TSD 1c di sinistra è di destra sò mostrati nantu à una wafer 4H-SiC.
Fig. 7: Ray tracing simulations di TSDs in 4H-SiC è 6H-SiC sò mustratu, mostra dislocations cù differente vettori Burgers è polytypes.
Fig. 8: Mostra l'imaghjini topologichi di l'incidenza di pasture X-ray di sfarenti tippi di dislocazioni di filettatura (TED) nantu à wafers 4H-SiC, è l'imaghjini topologichi TED simulati cù u metudu di traccia di raghji.
Fig. 9: Mostra l'imaghjini topologiche di riflessione di raghji X di varii tipi di TED in wafers 4H-SiC, è u cuntrastu TED simulatu.
Fig. 10: Mostra l 'imaghjini di simulazione ray tracing di dislocations threading mixed (TMDs) cù vettori specifichi Burgers, è l 'imagine topological spirimintali.
Fig. 11: Mostra l'imaghjini topologichi di riflessione di u pianu basale (BPDs) nantu à i wafers 4H-SiC, è u schema schematicu di a furmazione di cuntrastu di dislocazione di bordu simulata.
Fig. 12: Mostra l'imaghjini di simulazione di traccia di raghji di BPD helical right-handed à diverse prufundità cunsiderendu l'effetti di rilassazione di a superficia è di l'assorbimentu fotoelettricu.
Fig. 13: Mostra l'imaghjini di simulazione di traccia di raghji di BPD helical right-handed à diverse prufundità, è l'imaghjini topologiche di raghji X d'incidenza di pastura.
Fig. 14: Mostra u schema schematicu di dislocazioni di u pianu basale in ogni direzzione nantu à i wafers 4H-SiC, è cumu per determinà a prufundità di penetrazione misurà a lunghezza di prughjezzione.
Fig. 15: U cuntrastu di BPDs cù differente vettori Burgers e direzzione ligna in l 'incidenza pastura images topological X-ray, è i risultati currispundenti simulation ray tracing.
Fig. 16: L'imaghjini di simulazione di traccia di raghji di u TSD deviatu à diritta nantu à u wafer 4H-SiC, è l'imaghjini topologica di raghji X di l'incidenza di pastura sò mostrati.
Fig. 17: A simulazione di traccia di raghji è l'imaghjini sperimentali di u TSD deviatu nantu à a wafer 4H-SiC offset 8 ° sò mostrati.
Fig. 18: L'imaghjini di simulazione di traccia di raghji di u TSD deflected è TMD cù diversi vettori Burgers ma a listessa direzzione di a linea sò mostrati.
Fig. 19: L'imaghjini di simulazione di traccia di raghji di dislocazioni di Frank, è l'imaghjini topologica di l'incidenza di pasture currispondenti sò mostrati.
Fig. 20: L'imaghjini topologica di raghji X di u fasciu biancu trasmessu di u micropipe nantu à u wafer 6H-SiC, è l'imaghjini di simulazione di traccia di raghji sò mostrati.
Fig. 21: L'imaghjini topologica monocromatica di l'incidenza di pastura di a mostra di 6H-SiC tagliata in assiale, è l'imaghjini di simulazione di traccia di raggi di i BPD sò mostrati.
Fig. 22: mostra l'imaghjini di simulazione di traccia di raggi di BPD in campioni tagliati assiali 6H-SiC à diversi anguli incidenti.
Fig. 23: mostra l'imaghjini di simulazione di traccia di raggi di TED, TSD è TMD in campioni tagliati assiali 6H-SiC sottu geometria d'incidenza di pastura.
Fig. 24: mostra l'imaghjini topologichi di raghji X di i TSD deviati nantu à i diversi lati di a linea isoclinica nantu à u wafer 4H-SiC, è l'imaghjini di simulazione di traccia di raghji currispundenti.
Questu articulu hè solu per spartera accademica. Se ci hè una violazione, per piacè cuntattateci per sguassà.
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