تەتقىقات ئارقا كۆرۈنۈشى
كرېمنىي كاربون (SiC) نىڭ قوللىنىشچانلىقى: كەڭ بەلۋاغلىق يېرىم ئۆتكۈزگۈچ ماتېرىيال بولۇش سۈپىتى بىلەن ، كرېمنىي كاربون ئېسىل ئېلېكتر خۇسۇسىيىتى سەۋەبىدىن (كىشىلەرنىڭ چوڭراق بەلۋاغ ، ئېلېكتروننىڭ تويۇنۇش سۈرئىتى ۋە ئىسسىقلىق ئۆتكۈزۈشچانلىقى قاتارلىق) كىشىلەرنىڭ دىققىتىنى قوزغىدى. بۇ خۇسۇسىيەتلەر يۇقىرى چاستوتىلىق ، يۇقىرى تېمپېراتۇرا ۋە يۇقىرى قۇۋۋەتلىك ئۈسكۈنىلەرنى ياساشتا ، بولۇپمۇ ئېلېكترون مەھسۇلاتلىرى ساھەسىدە كەڭ قوللىنىلىدۇ.
خىرۇستال كەمتۈكلۈكنىڭ تەسىرى: گەرچە SiC نىڭ بۇ ئارتۇقچىلىقلىرى بولسىمۇ ، كىرىستالدىكى كەمتۈكلۈك يەنىلا يۇقىرى ئىقتىدارلىق ئۈسكۈنىلەرنىڭ تەرەققىياتىغا توسالغۇ بولۇۋاتقان ئاساسلىق مەسىلە. بۇ نۇقسانلار ئۈسكۈنىنىڭ ئىقتىدارىنىڭ تۆۋەنلىشىنى كەلتۈرۈپ چىقىرىپ ، ئۈسكۈنىنىڭ ئىشەنچلىكلىكىگە تەسىر كۆرسىتىشى مۇمكىن.
رېنتىگېن توپولوگىيەلىك تەسۋىر ھاسىل قىلىش تېخنىكىسى: خرۇستالنىڭ ئۆسۈشىنى ئەلالاشتۇرۇش ۋە نۇقسانلارنىڭ ئۈسكۈنىنىڭ ئىقتىدارىغا بولغان تەسىرىنى چۈشىنىش ئۈچۈن ، SiC كىرىستاللىرىدىكى كەمتۈك سەپلىمىسىنى خاراكتېرلەندۈرۈش ۋە تەھلىل قىلىش كېرەك. رېنتىگېن توپولوگىيەلىك تەسۋىر ھاسىل قىلىش (بولۇپمۇ ماس قەدەملىك رادىئاتسىيە نۇرنى ئىشلىتىش) خىرۇستالنىڭ ئىچكى قۇرۇلمىسىنىڭ يۇقىرى ئېنىقلىقتىكى سۈرەتلىرىنى ھاسىل قىلالايدىغان مۇھىم خاراكتېر تېخنىكىسىغا ئايلاندى.
تەتقىقات ئىدىيىسى
نۇر ئىز قوغلاش تەقلىد قىلىش تېخنىكىسىنى ئاساس قىلىپ: ماقالىدە يۆنىلىشنى سېلىشتۇرۇش مېخانىزىمىغا ئاساسەن نۇرنى ئىز قوغلاش تەقلىد تېخنىكىسىنى ئىشلىتىپ ، ئەمەلىي X نۇرى توپولوگىيەلىك سۈرەتلەردە كۆرۈلگەن كەمتۈكلۈك سېلىشتۇرمىسىنى تەقلىد قىلىشنى ئوتتۇرىغا قويدى. بۇ ئۇسۇلنىڭ ھەر خىل يېرىم ئۆتكۈزگۈچتىكى خرۇستال كەمتۈكلۈكنىڭ خۇسۇسىيىتىنى تەتقىق قىلىشنىڭ ئۈنۈملۈك يولى ئىكەنلىكى ئىسپاتلاندى.
تەقلىد قىلىش تېخنىكىسىنىڭ ياخشىلىنىشى: 4H-SiC ۋە 6H-SiC كىرىستاللىرىدا كۆرۈلگەن ئوخشىمىغان تارقاقلاشتۇرۇشنى تېخىمۇ ياخشى تەقلىد قىلىش ئۈچۈن ، تەتقىقاتچىلار نۇر ئىز قوغلاش تەقلىد قىلىش تېخنىكىسىنى ياخشىلاپ ، يەر يۈزىنى بوشىتىش ۋە فوتو ئېلېكترنىڭ سۈمۈرۈلۈش ئۈنۈمىنى بىرلەشتۈردى.
تەتقىقات مەزمۇنى
تارقاقلاشتۇرۇش تىپىدىكى تەھلىل: ماقالىدە نۇرنىڭ ئىز قوغلاش ئۇسۇلى ئارقىلىق ئوخشىمىغان كۆپ خىل يۆتكىلىشنىڭ (بۇرمىلاش ، يۆتكىلىش ، قىر ئارىلىشىش ، ئارىلاشما يۆتكىلىش ، ئاساسىي ئايروپىلاننى يۆتكەش ۋە فىرانك تىپىدىكى يۆتكىلىش قاتارلىق) ئوخشىمىغان سىستېمىلارنىڭ ئالاھىدىلىكى سىستېمىلىق تەكشۈرۈلگەن. تەقلىد قىلىش تېخنىكىسى.
تەقلىدىي تېخنىكىنىڭ قوللىنىلىشى: ئاجىز نۇر توپى ۋە ئايروپىلان دولقۇنى توپلوگىيىسى قاتارلىق ئوخشىمىغان نۇر دەستىسى ئاستىدا نۇر ئىز قوغلاش تەقلىد تېخنىكىسىنى قوللىنىش ، شۇنداقلا تەقلىد قىلىش تېخنىكىسى ئارقىلىق يۆتكىلىشنىڭ ئۈنۈملۈك سىڭىپ كىرىش چوڭقۇرلۇقىنى قانداق بەلگىلەش تەتقىق قىلىنغان.
تەجرىبە ۋە تەقلىدنى بىرلەشتۈرۈش: تەجرىبە ئارقىلىق ئېرىشكەن X نۇرى توپولوگىيەلىك رەسىملەرنى تەقلىدىي رەسىملەر بىلەن سېلىشتۇرۇش ئارقىلىق تەقلىدىي تېخنىكىنىڭ يۆتكىلىش تىپى ، Burgers ۋېكتورى ۋە خرۇستالدىكى بوشلۇقنىڭ تارقىلىشىدىكى ئېنىقلىق دەرىجىسى تەكشۈرۈلدى.
تەتقىقات خۇلاسىسى
تەقلىدىي تېخنىكىنىڭ ئۈنۈمى: تەتقىقاتتا كۆرسىتىلىشىچە ، نۇر ئىز قوغلاش تەقلىدىي تېخنىكىسى ئاددىي ، بۇزغۇنچىلىققا ئۇچرىمايدىغان ۋە ئېنىق بولمىغان ئۇسۇل بولۇپ ، SiC دىكى ئوخشىمىغان تۈردىكى تارقاقلاشتۇرۇشنىڭ خۇسۇسىيىتىنى ئاشكارىلاپ ، تارقاقلاشتۇرۇشنىڭ ئۈنۈملۈك چوڭقۇرلۇقىنى ئۈنۈملۈك مۆلچەرلىيەلەيدىكەن.
3D تارقاقلاشتۇرۇش سەپلىمىسىنى ئانالىز قىلىش: تەقلىد قىلىش تېخنىكىسى ئارقىلىق ، 3D يۆتكىلىشچان سەپلىمە ئانالىزى ۋە زىچلىقىنى ئۆلچەش ئېلىپ بارغىلى بولىدۇ ، بۇ خرۇستال ئۆسۈپ يېتىلىش جەريانىدىكى يۆتكىلىش ۋە ھەرىكەتنىڭ ئۆزگىرىشىنى چۈشىنىشتە ئىنتايىن مۇھىم.
كەلگۈسىدىكى قوللىنىشچان پروگراممىلار: Ray ئىز قوغلاش تەقلىدىي تېخنىكىسىنىڭ يۇقىرى ئېنېرگىيىلىك توپولوگىيە شۇنداقلا تەجرىبىخانىنى ئاساس قىلغان X نۇرى توپلوگىيىسىگە قوللىنىلىشىدىن ئۈمىد بار. بۇنىڭدىن باشقا ، بۇ تېخنىكىنى باشقا كۆپ قۇتۇپلۇق (15R-SiC غا ئوخشاش) ياكى باشقا يېرىم ئۆتكۈزگۈچ ماتېرىياللىرىنىڭ كەمتۈك ئالاھىدىلىكىنى تەقلىد قىلىشقا كېڭەيتىشكىمۇ بولىدۇ.
رەسىم ئومۇمىي كۆرۈنۈشى
1-رەسىم: ماس قەدەملىك رادىئاتسىيە X نۇرى توپولوگىيەلىك تەسۋىر ھاسىل قىلىشنىڭ سىخېما دىئاگراممىسى ، ئۇ يەتكۈزۈش (Laue) گېئومېتىرىيەسى ، تەتۈر ئەكس ئەتتۈرۈش (Bragg) گېئومېتىرىيىسى ۋە ئوتلاق ھادىسىسى گېئومېتىرىيەسىنى ئۆز ئىچىگە ئالىدۇ. بۇ گېئومېتىرىيە ئاساسلىقى X نۇرى توپولوگىيەلىك رەسىملەرنى خاتىرىلەشكە ئىشلىتىلىدۇ.
2-رەسىم: بۇرمىلاشنىڭ ئەتراپىدىكى بۇرمىلانغان رايوننىڭ X نۇرى دىففراكسىيەسىنىڭ سىخېما دىئاگراممىسى. بۇ سان ۋەقەلىك نۇر (s0) بىلەن تارقاق نۇر (sg) نىڭ يەرلىك دىففراكسىيە ئايروپىلانى نورمال (n) بىلەن يەرلىك براگ بۇلۇڭى (θB) ئوتتۇرىسىدىكى مۇناسىۋەتنى چۈشەندۈرۈپ بېرىدۇ.
3-رەسىم: 6H - SiC ۋافېردىكى مىكرو تۇرۇبا (MP) نىڭ ئارقىنى ئەكس ئەتتۈرىدىغان X نۇرى يەر شەكلى تەسۋىرى ۋە ئوخشاش دىففراكسىيە شارائىتىدا تەقلىدى بۇرمىلاش (b = 6c) نىڭ سېلىشتۇرمىسى.
4-رەسىم: 6H - SiC ۋافېرنىڭ ئارقا نۇر قايتۇرۇش يەر شەكلىدىكى مىكرو تىپلىق جۈپلەر. ئوخشاش بولمىغان پارلامېنت ئەزالىرى ۋە ئوخشىمىغان يۆنىلىشتىكى پارلامېنت ئەزالىرىنىڭ رەسىمى نۇرنى تەقلىد قىلىش ئارقىلىق كۆرسىتىلىدۇ.
5-رەسىم: 4H - SiC ۋافېردا يېپىق يادرولۇق بۇرمىلاش (TSDs) نىڭ ئوت-چۆپ بېقىش ھادىسىسى X نۇرى يەر شەكلى سۈرەتلىرى كۆرسىتىلدى. رەسىملەر قىرغاق سېلىشتۇرمىسىنى كۈچەيتتى.
6-رەسىم: 4H - SiC ۋافېردىكى سول ۋە ئوڭ قول 1c TSD لارنىڭ ئوت-چۆپ پەيدا بولۇش رېنتىگېن نۇرى يەر شەكلى تەسۋىرىنىڭ رەي ئىز قوغلاش تەقلىدلىرى كۆرسىتىلدى.
7-رەسىم: 4H - SiC ۋە 6H - SiC دىكى TSDs نىڭ Ray ئىز قوغلاش تەقلىدلىرى كۆرسىتىلدى ، ئوخشىمىغان Burgers ۋېكتورى ۋە كۆپ قۇتۇپلۇق شەكىللەر بار.
8-رەسىم: 4H-SiC ۋافېردا ئوخشىمىغان تىپتىكى يىپ گىرۋەكلىرىنىڭ يۆتكىلىشى (TEDs) نىڭ ئوت-چۆپ بېقىش ھادىسىسى X نۇرى يەر شەكلى تەسۋىرى ، نۇر ئىز قوغلاش ئۇسۇلى ئارقىلىق تەقلىد قىلىنغان TED توپولوگىيەلىك رەسىملەر كۆرسىتىلدى.
9-رەسىم: 4H-SiC ۋافېردا ھەر خىل TED تىپلىرىنىڭ X نۇرى ئارقا نۇر قايتۇرۇش يەر شەكلى تەسۋىرى ۋە تەقلىد قىلىنغان TED سېلىشتۇرمىسى كۆرسىتىلدى.
10-رەسىم: ئارىلاشما يىپنىڭ يۆتكىلىشى (TMDs) نىڭ ئالاھىدە Burgers ۋېكتورى ۋە تەجرىبە توپولوگىيەلىك رەسىملىرى ئارقىلىق نۇر ئىز قوغلاش تەقلىد رەسىملىرى كۆرسىتىلدى.
11-رەسىم: 4H-SiC ۋافېردا ئاساسىي ئايروپىلاننىڭ يۆتكىلىشى (BPDs) نىڭ ئارقا نۇر قايتۇرۇش يەر شەكلى تەسۋىرى ۋە تەقلىدىي گىرۋەكنىڭ سېلىشتۇرما شەكىللىنىشىنىڭ سىخېما دىئاگراممىسى كۆرسىتىلدى.
12-رەسىم: يەر يۈزىنىڭ بوشىشىشى ۋە فوتو ئېلېكترنىڭ سۈمۈرۈلۈش ئۈنۈمىنى كۆزدە تۇتۇپ ، ئوخشىمىغان چوڭقۇرلۇقتىكى ئوڭ تەرەپتىكى تىك ئۇچار BPD نىڭ نۇر ئىز قوغلاش تەقلىد رەسىملىرىنى كۆرسىتىدۇ.
13-رەسىم: ئوخشىمىغان چوڭقۇرلۇقتىكى ئوڭ تەرەپتىكى تىك ئۇچار BPD نىڭ نۇر ئىز قوغلاش تەقلىد رەسىملىرى ۋە ئوتلاقتا پەيدا بولغان رېنتىگېن توپولوگىيەلىك رەسىملىرى كۆرسىتىلدى.
14-رەسىم: 4H-SiC ۋافېردىكى ھەر قانداق يۆنىلىشتە ئاساسىي ئايروپىلاننىڭ يۆتكىلىشىنىڭ سىخېما دىئاگراممىسى ۋە مۆلچەر ئۇزۇنلۇقىنى ئۆلچەش ئارقىلىق سىڭىپ كىرىش چوڭقۇرلۇقىنى قانداق بەلگىلەيدۇ.
15-رەسىم: BPD لارنىڭ ئوخشىمىغان Burgers ۋېكتورلىرى ۋە ئوتلاقتا پەيدا بولغان X نۇرى توپولوگىيەلىك سۈرەتتىكى سىزىق يۆنىلىشى بىلەن سېلىشتۇرما سېلىشتۇرما نەتىجىسى.
16-رەسىم: 4H-SiC ۋافېردىكى ئوڭ تەرەپتىكى بۇرمىلانغان TSD نىڭ نۇر ئىز قوغلاش تەقلىد سۈرىتى ، ئوتلاقتا پەيدا بولغان X نۇرى توپولوگىيەلىك سۈرىتى كۆرسىتىلدى.
17-رەسىم: 8 ° offset 4H-SiC ۋافېردىكى بۇزۇلغان TSD نىڭ نۇر ئىز قوغلاش تەقلىد ۋە تەجرىبە سۈرىتى كۆرسىتىلدى.
18-رەسىم: ئوخشىمىغان Burgers ۋېكتورى بار ، ئەمما ئوخشاش بىر يۆنىلىش يۆنىلىشىدە ئەگرى-توقاي TSD ۋە TMD لارنىڭ نۇر ئىز قوغلاش تەقلىد رەسىملىرى كۆرسىتىلدى.
19-رەسىم: فىرانك تىپىدىكى تارقاقلاشتۇرۇشنىڭ نۇر ئىز قوغلاش تەقلىد سۈرىتى ۋە ماس كېلىدىغان بېقىش ھادىسىسى X نۇرى توپولوگىيەلىك سۈرىتى كۆرسىتىلدى.
20-رەسىم: 6H-SiC ۋافېردىكى مىكرو تۇرۇبىنىڭ تارقىتىلغان ئاق نۇرلۇق X نۇرى توپولوگىيەلىك رەسىمى ، نۇرنى تەقلىد قىلىش تەسۋىرى كۆرسىتىلدى.
21-رەسىم: 6H-SiC نىڭ ئوق كېسىلگەن ئەۋرىشكىسىنىڭ چارۋا بېقىش يەككە يەككە رېنتىگېنلىق يەر شەكلى تەسۋىرى ، BPD لارنىڭ نۇر ئىز قوغلاش تەقلىد سۈرىتى كۆرسىتىلدى.
22-رەسىم: 6H-SiC دىكى BPD لارنىڭ نۇرنى تەقلىد قىلىش تەقلىد رەسىملىرى ئوخشىمىغان ھادىسە بۇلۇڭىدا ئوق كېسىلگەن.
23-رەسىم: 6H-SiC دىكى TED ، TSD ۋە TMD لارنىڭ نۇر ئىز قوغلاش تەقلىدىي رەسىملىرى كۆرسىتىلدى.
24-رەسىم: 4H-SiC ۋافېردىكى ئىزوكلىن سىزىقىنىڭ ئوخشىمىغان تەرىپىدىكى ئەگرى-توقاي TSD نىڭ X نۇرى توپولوگىيەلىك تەسۋىرى ۋە ماس كېلىدىغان نۇر ئىز قوغلاش تەقلىد رەسىملىرى كۆرسىتىلدى.
بۇ ماقالە پەقەت ئىلمىي ئورتاقلىشىش ئۈچۈندۇر. ئەگەر دەخلى-تەرۇزغا ئۇچرىغانلار بولسا بىز بىلەن ئالاقىلىشىڭ.
يوللانغان ۋاقتى: Jun-18-2024