פאָרשונג הינטערגרונט
אַפּפּליקאַטיאָן וויכטיקייט פון סיליציום קאַרבידע (SiC): ווי אַ ברייט באַנדגאַפּ סעמיקאַנדאַקטער מאַטעריאַל, סיליציום קאַרבידע האט געצויגן פיל ופמערקזאַמקייט רעכט צו זייַן ויסגעצייכנט עלעקטריקאַל פּראָפּערטיעס (אַזאַ ווי גרעסערע באַנדגאַפּ, העכער עלעקטראָן זעטיקונג גיכקייַט און טערמאַל קאַנדאַקטיוואַטי). די פּראָפּערטיעס מאַכן עס וויידלי געניצט אין הויך-אָפטקייַט, הויך-טעמפּעראַטור און הויך-מאַכט מיטל מאַנופאַקטורינג, ספּעציעל אין די פעלד פון מאַכט עלעקטראָניק.
השפּעה פון קריסטאַל חסרונות: טראָץ די אַדוואַנטידזשיז פון SiC, חסרונות אין קריסטאַלז בלייבן אַ הויפּט פּראָבלעם וואָס פאַרהאַלטן די אַנטוויקלונג פון הויך-פאָרשטעלונג דעוויסעס. די חסרונות קען פאַרשאַפן די גראַדזשאַוויישאַן פון די פאָרשטעלונג פון די מיטל און ווירקן די רילייאַבילאַטי פון די מיטל.
X-Ray טאַפּאָלאָגיקאַל ימידזשינג טעכנאָלאָגיע: אין סדר צו אַפּטאַמייז קריסטאַל וווּקס און פֿאַרשטיין די פּראַל פון חסרונות אויף די פאָרשטעלונג פון די מיטל, עס איז נייטיק צו קעראַקטערייז און אַנאַלייז די דעפעקט קאַנפיגיעריישאַן אין SiC קריסטאַלז. רענטגענ-שטראַל טאַפּאָלאָגיקאַל ימידזשינג (ספּעציעל ניצן סינקראָטראָן ראַדיאַציע בימז) איז געווארן אַ וויכטיק כאַראַקטעריזיישאַן טעכניק וואָס קענען פּראָדוצירן הויך-האַכלאָטע בילדער פון די ינערלעך סטרוקטור פון די קריסטאַל.
פאָרשונג געדאנקען
באַזירט אויף שטראַל טרייסינג סימיאַליישאַן טעכנאָלאָגיע: דער אַרטיקל לייגט די נוצן פון שטראַל טרייסינג סימיאַליישאַן טעכנאָלאָגיע באזירט אויף די אָריענטירונג קאַנטראַסט מעקאַניזאַם צו סימולירן די דעפעקט קאַנטראַסט באמערקט אין פאַקטיש X-Ray טאַפּאַלאַדזשיקאַל בילדער. דער אופֿן איז פּראָווען צו זיין אַ עפעקטיוו וועג צו לערנען די פּראָפּערטיעס פון קריסטאַל חסרונות אין פאַרשידן סעמיקאַנדאַקטערז.
פֿאַרבעסערונג פון סימיאַליישאַן טעכנאָלאָגיע: אין סדר צו בעסער סימולירן די פאַרשידענע דיסלאָוקיישאַנז באמערקט אין 4H-SiC און 6H-SiC קריסטאַלז, די ריסערטשערז ימפּרוווד די שטראַל טרייסינג סימיאַליישאַן טעכנאָלאָגיע און ינקאָרפּערייטיד די יפעקץ פון ייבערפלאַך אָפּרו און פאָטאָעלעקטריק אַבזאָרפּשאַן.
פאָרשונג אינהאַלט
אַנאַליסיס פון דיסלאָוקיישאַן טיפּ: דער אַרטיקל סיסטאַמאַטיקלי ריוויוד די כאַראַקטעריזיישאַן פון פאַרשידענע טייפּס פון דיסלאָוקיישאַנז (אַזאַ ווי שרויף דיסלאָוקיישאַנז, ברעג דיסלאָוקיישאַנז, געמישט דיסלאָוקיישאַנז, בייסאַל פלאַך דיסלאָוקיישאַנז און פראַנק-טיפּ דיסלאָוקיישאַנז) אין פאַרשידענע פּאָליטיפּעס פון סיק (אַרייַנגערעכנט 4H און 6H) ניצן שטראַל טרייסינג. סימיאַליישאַן טעכנאָלאָגיע.
אַפּפּליקאַטיאָן פון סימיאַליישאַן טעכנאָלאָגיע: די אַפּלאַקיישאַן פון שטראַל טרייסינג סימיאַליישאַן טעכנאָלאָגיע אונטער פאַרשידענע שטראַל טנאָים אַזאַ ווי שוואַך שטראַל טאַפּאַלאַדזשי און פלאַך כוואַליע טאַפּאַלאַדזשי, ווי געזונט ווי צו באַשליסן די עפעקטיוו דורכדרונג טיפקייַט פון דיסלאָוקיישאַנז דורך סימיאַליישאַן טעכנאָלאָגיע.
קאָמבינאַציע פון יקספּעראַמאַנץ און סימיאַליישאַנז: דורך קאַמפּערינג די יקספּערמענאַלי באקומען רענטגענ-שטראַל טאַפּאַלאַדזשיקאַל בילדער מיט די סימיאַלייטיד בילדער, די אַקיעראַסי פון די סימיאַליישאַן טעכנאָלאָגיע אין דיטערמאַנינג די דיסלאָוקיישאַן טיפּ, בורגערס וועקטאָר און די ספּיישאַל פאַרשפּרייטונג פון דיסלאָוקיישאַנז אין די קריסטאַל איז וועראַפייד.
פאָרשונג קאַנקלוזשאַנז
יפעקטיוונאַס פון סימיאַליישאַן טעכנאָלאָגיע: די לערנען ווייזט אַז שטראַל טרייסינג סימיאַליישאַן טעכנאָלאָגיע איז אַ פּשוט, ניט-דעסטרוקטיווע און אַנאַמביגיואַס אופֿן צו אַנטדעקן די פּראָפּערטיעס פון פאַרשידענע טייפּס פון דיסלאָוקיישאַנז אין SiC און קענען יפעקטיוולי אָפּשאַצן די עפעקטיוו דורכדרונג טיפקייַט פון דיסלאָוקיישאַנז.
3D דיסלאָוקיישאַן קאַנפיגיעריישאַן אַנאַליסיס: דורך סימיאַליישאַן טעכנאָלאָגיע, 3D דיסלאָוקיישאַן קאַנפיגיעריישאַן אַנאַליסיס און געדיכטקייַט מעזשערמאַנט קענען זיין דורכגעקאָכט, וואָס איז קריטיש פֿאַר פארשטאנד די נאַטור און עוואָלוציע פון דיסלאָוקיישאַנז בעשאַס קריסטאַל וווּקס.
צוקונפֿט אַפּלאַקיישאַנז: Ray טרייסינג סימיאַליישאַן טעכנאָלאָגיע איז געריכט צו זיין ווייַטער געווענדט צו הויך-ענערגיע טאַפּאַלאַדזשי ווי געזונט ווי לאַבאָראַטאָריע-באזירט X-Ray טאַפּאַלאַדזשי. אין אַדישאַן, די טעכנאָלאָגיע קענען אויך זיין עקסטענדעד צו די סימיאַליישאַן פון כיסאָרן קעראַקטעריסטיקס פון אנדערע פּאָליטיפּעס (אַזאַ ווי 15ר-סיק) אָדער אנדערע סעמיקאַנדאַקטער מאַטעריאַלס.
פיגורע איבערבליק
פיגורע 1: סכעמאַטיש דיאַגראַמע פון סינטשראָטראָן ראַדיאַציע רענטגענ-שטראַל טאַפּאַלאַדזשיקאַל ימידזשינג סעטאַפּ, אַרייַנגערעכנט טראַנסמיסיע (לאַוע) דזשיאַמאַטרי, פאַרקערט אָפּשפּיגלונג (בראַג) דזשיאַמאַטרי, און גרייזינג ינסידאַנס דזשיאַמאַטרי. די געאָמעטריעס זענען דער הויפּט געניצט צו רעקאָרדירן X-Ray טאַפּאַלאַדזשיקאַל בילדער.
פיגור 2: סכעמאַטיש דיאַגראַמע פון X-Ray דיפפראַקשאַן פון די פאַרקרימט געגנט אַרום די שרויף דיסלאָוקיישאַן. די פיגור דערקלערט די שייכות צווישן די אינצידענט שטראַל (s0) און די דיפראַקטיד שטראַל (סג) מיט די היגע דיפראַקשאַן פלאַך נאָרמאַל (n) און די היגע בראַגג ווינקל (θB).
פיגור 3: צוריק-אָפּשפּיגלונג רענטגענ-שטראַל טאַפּאַגראַפי בילדער פון מיקראָפּיפּעס (מפּס) אויף אַ 6H-SiC ווייפער און די קאַנטראַסט פון אַ סימיאַלייטיד שרויף דיסלאָוקיישאַן (ב = 6ק) אונטער די זעלבע דיפפראַקשאַן טנאָים.
פיגורע 4: מיקראָפּיפּע פּערז אין אַ צוריק-אָפּשפּיגלונג טאַפּאַגראַפי בילד פון אַ 6H-SiC ווייפער. בילדער פון די זעלבע מפּס מיט פאַרשידענע ספּייסינג און מפּס אין פאַרקערט אינסטרוקציעס זענען געוויזן דורך שטראַל טרייסינג סימיאַליישאַנז.
פיגורע 5: גרייזינג ינסידאַנס רענטגענ-שטראַל טאַפּאַגראַפי בילדער פון פארמאכט-האַרץ שרויף דיסלאָוקיישאַנז (TSDs) אויף אַ 4H-SiC ווייפער זענען געוויזן. די בילדער ווייַזן ענכאַנסט ברעג קאַנטראַסט.
פיגורע 6: שטראַל טרייסינג סימיאַליישאַנז פון גרייזינג ינסידאַנס רענטגענ-שטראַל טאַפּאַגראַפי בילדער פון לינקס-האַנדעד און רעכט-האַנדעד 1c TSDs אויף אַ 4H-SiC ווייפער זענען געוויזן.
פיגור 7: Ray טרייסינג סימיאַליישאַנז פון TSDs אין 4H-SiC און 6H-SiC זענען געוויזן, ווייזונג דיסלאָוקיישאַנז מיט פאַרשידענע בורגערס וועקטאָרס און פּאָליטיפּעס.
פיגורע 8: ווייזט די גרייזינג ינסידאַנס רענטגענ-שטראַל טאַפּאַלאַדזשיקאַל בילדער פון פאַרשידענע טייפּס פון טרעדינג ברעג דיסלאָוקיישאַנז (TEDs) אויף 4H-SiC ווייפערז, און די TED טאַפּאַלאַדזשיקאַל בילדער סימיאַלייטיד ניצן די שטראַל טרייסינג אופֿן.
Fig.
פיגורע 10: ווייַז די שטראַל טרייסינג סימיאַליישאַן בילדער פון געמישט טרעדינג דיסלאָוקיישאַנז (TMDs) מיט ספּעציפיש בורגערס וועקטאָרס, און די יקספּערמענאַל טאָפּאָלאָגיקאַל בילדער.
פיגורע 11: ווייזט די צוריק-אָפּשפּיגלונג טאַפּאַלאַדזשיקאַל בילדער פון בייסאַל פלאַך דיסלאָוקיישאַנז (בפּדס) אויף 4H-SiC ווייפערז, און די סכעמאַטיש דיאַגראַמע פון די סימיאַלייטיד ברעג דיסלאָוקיישאַן קאַנטראַסט פאָרמירונג.
פיגורע 12: ווייַז די שטראַל טרייסינג סימיאַליישאַן בילדער פון רעכט-האַנט כעליקאַל בפּדס אין פאַרשידענע טיפענישן קאַנסידערינג ייבערפלאַך אָפּרו און פאָטאָעלעקטריק אַבזאָרפּשאַן יפעקץ.
פיגורע 13: ווייַז די שטראַל טרייסינג סימיאַליישאַן בילדער פון רעכט-האַנט כעליקאַל בפּדס אין פאַרשידענע טיפענישן, און די גרייזינג ינסידאַנס רענטגענ-שטראַל טאַפּאַלאַדזשיקאַל בילדער.
פיגורע 14: ווייַז די סכעמאַטיש דיאַגראַמע פון בייסאַל פלאַך דיסלאָוקיישאַנז אין קיין ריכטונג אויף 4H-SiC ווייפערז, און ווי צו באַשטימען די דורכדרונג טיף דורך מעסטן די פּרויעקציע לענג.
פיגורע 15: די קאַנטראַסט פון BPDs מיט פאַרשידענע בורגערס וועקטאָרס און שורה אינסטרוקציעס אין די גרייזינג ינסידאַנס X-Ray טאַפּאַלאַדזשיקאַל בילדער, און די קאָראַספּאַנדינג שטראַל טרייסינג סימיאַליישאַן רעזולטאַטן.
פיגורע 16: די שטראַל טרייסינג סימיאַליישאַן בילד פון די רעכט-האַנט דעפלעקטעד TSD אויף די 4H-SiC ווייפער, און די גרייזינג ינסידאַנס X-Ray טאַפּאַלאַדזשיקאַל בילד זענען געוויזן.
פיגורע 17: די שטראַל טרייסינג סימיאַליישאַן און יקספּערמענאַל בילד פון די דעפלעקטעד TSD אויף די 8 ° פאָטאָ 4H-SiC ווייפער זענען געוויזן.
פיגורע 18: די שטראַל טרייסינג סימיאַליישאַן בילדער פון די דיפלעקטיד TSD און TMDs מיט פאַרשידענע בורגערס וועקטאָרס אָבער די זעלבע שורה ריכטונג זענען געוויזן.
פיגורע 19: די שטראַל טרייסינג סימיאַליישאַן בילד פון פראַנק-טיפּ דיסלאָוקיישאַנז, און די קאָראַספּאַנדינג גרייזינג ינסידאַנס X-Ray טאַפּאַלאַדזשיקאַל בילד זענען געוויזן.
Fig. 20: די טראַנסמיטטעד ווייַס שטראַל X-Ray טאַפּאַלאַדזשיקאַל בילד פון די מיקראָפּיפּע אויף די 6H-SiC ווייפער, און די שטראַל טרייסינג סימיאַליישאַן בילד זענען געוויזן.
פיגור 21: די גרייזינג ינסידאַנס מאַנאַקראָומאַטיק רענטגענ-שטראַל טאַפּאַלאַדזשיקאַל בילד פון די אַקסאַלי שנייַדן מוסטער פון 6H-SiC, און די שטראַל טרייסינג סימיאַליישאַן בילד פון די BPDs זענען געוויזן.
פיגורע 22: ווייזט די שטראַל טרייסינג סימיאַליישאַן בילדער פון BPDs אין 6H-SiC אַקסאַלי שנייַדן סאַמפּאַלז אין פאַרשידענע אינצידענט אַנגלעס.
פיגורע 23: ווייזט די שטראַל טרייסינג סימיאַליישאַן בילדער פון TED, TSD און TMDs אין 6H-SiC אַקסאַלי שנייַדן סאַמפּאַלז אונטער גרייזינג ינסידאַנס דזשיאַמאַטרי.
פיגורע 24: ווייזט די X-Ray טאַפּאַלאַדזשיקאַל בילדער פון דעפלעקטעד TSDs אויף פאַרשידענע זייטן פון די יסאָקליניק שורה אויף די 4H-SiC ווייפער, און די קאָראַספּאַנדינג שטראַל טרייסינג סימיאַליישאַן בילדער.
דער אַרטיקל איז בלויז פֿאַר אַקאַדעמיק ייַנטיילונג. אויב עס איז קיין ינפרינדזשמאַנט, ביטע קאָנטאַקט אונדז צו ויסמעקן עס.
פּאָסטן צייט: יוני 18-2024