用非破坏性扫描电子显微镜技术估计脱位密度:适用于化
Arka Mandal1, Benoît Beausir1, Julien Guyon1
1Université de Lorraine, CNRS, Arts et Métiers, LEM3, Metz 57070, France.
概括
在化 (GaN) 中描述线程位移 (TD) 对半导体可靠性至关重要. 结合电子道对比成像 (ECCI) 和高分辨率电子反射散射 (HR-EBSD),有效地计算和描述GaN表轴层中的TD.
科学领域:
- 半导体材料科学科学 半导体材料科学
- 材料的特性 材料的特性
- 固态物理 固态物理
背景情况:
- 线程位移 (TD) 显著影响化 (GaN) 半导体设备的性能和可靠性.
- 精确地描述TD密度和类型对于优化基于GaN的电子和光电子设备至关重要.
- 现有的表征方法在全面评估TD时可能存在局限性.
研究的目的:
- 为了比较评估电子道对比成像 (ECCI) 和高分辨率电子反射散射衍射 (HR-EBSD) 在GaN中特征线程位移 (TD) 的有效性.
- 确定ECCI和HR-EBSD在评估GaN表轴层中的TD密度和类型方面的表现.
- 为全面的 TD 分析建立一个互补的方法.
主要方法:
- 使用扫描电子显微镜 (SEM) 配备了ECCI和HR-EBSD.
- 进行了TD密度和类型的比较分析,使用ECCI进行计数和HR-EBSD进行晶体导向和应变分析.
- 研究了位移线向量,类型 (边缘,混合,螺丝),以及它们相对于生长方向的分布 ([0001]).
主要成果:
- 脱位线向量主要偏离了GaN增长方向 ([0001]).
- 在位移集群中确定了边缘类型的位移,与线条平行于[0001],以及混合类型的位移.
- 具有50纳米的空间分辨率的HR-EBSD无法解决单个位移,但提供了对格子旋转和残余弹性应变场的洞察.
结论:
- ECCI和HR-EBSD是计算和描述GaN中的DT的互补技术.
- 将ECCI的计数能力与HR-EBSD对几何上必要的位移密度的描述结合起来,可以全面衡量总的TD密度和位移类型比例.
- 虽然HR-EBSD在纳米尺度上解决单个TD的局限性,但其对应变和旋转的分析补充了ECCI对TD影响的彻底理解.
更多相关视频
06:57Theoretical Calculation and Experimental Verification for Dislocation Reduction in Germanium Epitaxial Layers with Semicylindrical Voids on Silicon
Published on: July 17, 2020
2.1K
07:103D Depth Profile Reconstruction of Segregated Impurities Using Secondary Ion Mass Spectrometry
Published on: April 29, 2020
1.6K
