يتطلب اشتراك JoVE لعرض هذا المحتوى. تسجيل الدخول أو ابدأ نسخة تجريبية مجانية

مقالة منهجية

الإلكترون توجيه التباين التصوير لرابيد III-V Heteroepitaxial توصيف

11.1K مشاهدة

⸱

DOI:

10.3791/52745

⸱

يوليو 17, 2015

 ,  ,  ,  , 
1Department of Materials Science and Engineering, The Ohio State University, 2Department of Electrical and Computer Engineering, The Ohio State University, 3Institute of Materials Research, The Ohio State University

في هذه المقالة

ملخص

تم وصف استخدام تصوير تباين توجيه الإلكترون في المجهر الإلكتروني الماسح لتوصيف العيوب في الأغشية الرقيقة غير المتجانسة III-V / Si. تسفر هذه الطريقة عن نتائج مماثلة للفحص المجهري الإلكتروني للإرسال ، ولكن في وقت أقل بكثير بسبب عدم وجود إعداد مطلوب للعينة.

الملخص

تتميز الفئة

غير الملائمة في الطبقات غير المتجانسة من GaP المزروعة على ركائز Si (001) من خلال استخدام تصوير تباين توجيه الإلكترون (ECCI) في المجهر الإلكتروني الماسح (SEM). يسمح ECCI بتصوير العيوب والميزات البلورية في ظل ظروف حيود محددة ، على غرار تلك الممكنة عبر المجهر الإلكتروني للإرسال (PV-TEM). تتمثل إحدى المزايا الخاصة لتقنية ECCI في أنها تتطلب القليل من إعداد العينة أو لا تتطلب أي عينة ، ويمكنها بالفعل استخدام عينات كبيرة الحجم ، مما يجعلها طريقة توصيف إنتاجية أعلى بكثير من TEM. على غرار TEM ، يمكن الحصول على ظروف حيود مختلفة باستخدام ECCI عن طريق إمالة العينة وتدويرها في SEM. تتيح هذه القدرة التصوير الانتقائي لعيوب معينة ، مثل الخلع غير المناسب في واجهة GaP / Si ، مع مستويات تباين عالية ، والتي يتم تحديدها بواسطة معايير الاختفاء القياسية. تم وصف مثال على تطبيق هذه التقنية حيث يتم استخدام تصوير ECCI لتحديد السماكة الحرجة لتنوي الخلع ل GaP-on-Si عن طريق تصوير مجموعة من العينات بسماكات طبقة GaP المختلفة. يتم توفير أمثلة على الصور المجهرية ECCI لأنواع العيوب الإضافية ، بما في ذلك خلع الخيوط وخطأ التراص ، كدليل على قابليتها للتطبيق الواسع الشبيه ب TEM. في النهاية ، فإن الجمع بين القدرات الشبيهة ب TEM - الدقة المكانية العالية وثراء البيانات المجهرية - مع راحة وسرعة SEM ، يضع ECCI كأداة قوية للتوصيف السريع للمواد البلورية.

المقدمة

توصيف مفصل من العيوب البلورية والمجهرية هو جانب هام حيوية من مواد أشباه الموصلات والأبحاث الجهاز لأن هذه العيوب يمكن أن يكون لها تأثير ضار كبير على أداء الجهاز. حاليا، انتقال المجهر الإلكتروني (TEM) هو الأسلوب الأكثر قبولا على نطاق واسع وتستخدم لتوصيف مفصل من العيوب بمد - الخلع، أخطاء التراص، التوائم، antiphase المجالات، وما إلى ذلك - لأنه تمكن من التصوير المباشر لمجموعة واسعة من العيوب مع وافرة التحليل المكاني. للأسف، TEM هو نهج منخفضة الإنتاجية بشكل أساسي بسبب مرات إعداد العينات طويلة، والتي يمكن أن تؤدي إلى التأخير والاختناقات كبيرة في دورات البحث والتطوير. بالإضافة إلى ذلك، على سلامة العينة، مثل من حيث حالة الإجهاد كما نمت، يمكن تغييرها أثناء إعداد العينات، وترك الفرصة للحصول على نتائج المغشوشة.

الإلكترون توجيه التعاونالتصوير ntrast (ECCI) هو مكمل، وفي بعض الحالات يمكن أن تكون متفوقة، التقنية لتيم، حيث أنه يوفر بديلا، نهج الإنتاجية العالية لتصوير نفس العيوب طويلة. في حالة المواد الفوقي، وعينات حاجة كبيرة إلى أي إعداد، مما يجعل ECCI وقتا أطول بكثير كفاءة. بالإضافة إلى ذلك من المفيد هو حقيقة أن ECCI يتطلب سوى حقل الانبعاثات مجهر المسح الإلكتروني (SEM) مجهزة القياسية الحلقي القطب قطعة شنت تشتت ارتدادي الإلكترون (جنون البقر) كاشف. ويمكن أيضا أن تستخدم الهندسة forescatter، ولكنها تتطلب معدات قليلا أكثر تخصصا ولم يتم مناقشتها هنا. وتتألف إشارة ECCI الإلكترونات التي تشتتت inelastically من شعاع توجيه (الإلكترون موجة الجبهة)، ومن خلال عدة أحداث نثر غير مرن إضافية لفي الذهاب، وقادرة هربا من عينة مرة أخرى من خلال السطح. 1 على غرار غرفتين شعاع TEM، فمن الممكن أن تؤدي ECCI في ظروف حيود محددة في SEM التي كتبها أوريnting العينة بحيث الحادث الإلكترون شعاع يلبي شرطا براج البلورات (أي، وتوجيه)، كما هو محدد باستخدام منخفضة التكبير الإلكترون توجيه أنماط (اللجنة التنفيذية)؛ 1،2 انظر الشكل 1 على سبيل المثال. ببساطة، اللجنة التنفيذية تقديم تمثيل التوجه في الفضاء من الحادث شعاع الالكترون الحيود / توجيه 3 خطوط الظلام الناتجة من انخفاض إشارة تشتت ارتدادي تشير التوجهات شعاع عينة حيث تم استيفاء الشروط براج (أي.، خطوط كيكوتشي) والتي ينتج عنها توجيه قوي، في حين أن المناطق المشرقة تشير تشتت ارتدادي عالية، والظروف غير إنحرافي. بدلا من أنماط كيكوتشي تنتج عن طريق حيود تشتت ارتدادي الإلكترون (EBSD) أو TEM، التي تتشكل عبر المنتهية ولايته حيود الإلكترون، واللجنة التنفيذية هي نتيجة لحادث حيود الإلكترونات / توجيه.

في الممارسة العملية، وتتحقق الشروط حيود الخاضعة للرقابة لECCI عن طريق ضبط اتجاه عينة، والخامسالميل ألف و / أو دوران تحت التكبير المنخفض، مثل أن ميزة ECP تمثل حالة براج محددة جيدا من الفائدة - على سبيل المثال، [400] أو [220] كيكوتشي الفرقة / خط - هو تتزامن مع المحور البصري للSEM . الانتقال إلى تضخم عالية ثم، ونظرا للقيود الناتجة من مجموعة الزاوي للشعاع الإلكترون الحادث، ويختار بشكل فعال للإشارة مرض جنون البقر الذي يتوافق بشكل مثالي فقط لنثر من حالة الحيود الذي تم اختياره. بهذه الطريقة فمن الممكن أن نلاحظ العيوب التي تقدم الحيود النقيض من ذلك، مثل الاضطرابات. كما هو الحال في TEM، يتم تحديد المقابل التصوير التي قدمها مثل هذه العيوب بالمعايير القياسية الخفي، ز · (ب س ش) = 0 و ز · ب = 0، حيث ز يمثل ناقلات الحيود، ب ناقلات البرغر، وش خط الاتجاه. 4 هذاتحدث هذه الظاهرة بسبب الإلكترونات diffracted فقط من الطائرات تشوهها الخلل سوف تحتوي على معلومات حول وقالت عيب.

حتى الآن، وقد استخدمت في الغالب ECCI لملامح الصورة وعيوب بالقرب أو على سطح العينة لهذه المواد وظيفية GaSb، 5 SrTiO 3، 5 الجاليوم و 6-9 و كربيد. 10،11 هذا القيد هو نتيجة للسطح طبيعة -sensitive للإشارة ECCI نفسها، حيث أن مرض جنون البقر التي تشكل إشارة تأتي من مجموعة عمق حوالي 10-100 نانومتر. أهم مساهمة لهذا القرار عمق الحد هو أن توسيع والتخميد من موجة الإلكترون الجبهة (الإلكترونات توجيهها)، بوصفها وظيفة من العمق في وضوح الشمس، وذلك بسبب فقدان الإلكترونات إلى تناثر الأحداث، مما يقلل من مستمرة في أقصى إشارة BSE المحتملة. 1 ومع ذلك، فقد تم الإبلاغ عن بعض درجة من الدقة في عمق العمل السابق في سي 1-X قه س / سي وفي العاشر جا 1-x باسم / heterostructures الغاليوم، 12،13 وكذلك في الآونة الأخيرة (وهنا) من قبل المؤلفين على heterostructures جاب / سي، 14 حيث كانت تستخدم ECCI إلى الاضطرابات صورة كفؤ دفن في واجهة شعرية متطابقة heteroepitaxial في أعماق تصل إلى 100 نانومتر (مع أعماق أعلى المحتملة الأرجح).

لعمل مفصلة هنا، ويستخدم ECCI لدراسة جاب نمت epitaxially على سي (001)، وهي مواد نظام التكامل المعقدة مع تطبيق نحو مجالات مثل الطاقة الكهروضوئية والإلكترونيات الضوئية. جاب / سي غير ذات أهمية خاصة كمسار محتمل لدمج المتحولة أشباه الموصلات III-V (شعرية متطابقة) على ركائز سي فعالة من حيث التكلفة. لسنوات عديدة وقد ابتليت الجهود المبذولة في هذا الاتجاه من خلال الجيل غير المنضبط أعداد كبيرة من العيوب المتعلقة heterovalent التنوي، بما في ذلك المجالات antiphase، أخطاء التراص، وmicrotwins. مثل هذه العيوب تضر أداء الجهاز، ESPEوقد أدت الضوئية السيما، يرجع ذلك إلى حقيقة أنها يمكن أن تكون نشاطا كهربائيا، بوصفها مراكز الناقل إعادة التركيب، ويمكن أيضا أن تعيق بينية خلع أنسل، مما يؤدي إلى كثافة خلع أعلى. 15 ولكن الجهود التي بذلت مؤخرا من قبل المؤلفين وغيرهم في التنمية الناجحة عمليات الفوقي التي يمكن أن تنتج الأفلام جاب على اساس سي خالية من هذه العيوب التنوي ذات الصلة، 16-19 مما يمهد الطريق لمواصلة التقدم.

ومع ذلك، ونظرا للصغير، ولكن لا يستهان به، فمنها شعرية بين الفجوة وسي (0.37٪ عند RT)، وجيل من الاضطرابات كفؤ أمر لا مفر منه، بل ومن الضروري لإنتاج epilayers استرخاء تماما. الفجوة، مع الزنك أساس FCC-هيكلها blende، يميل إلى تسفر عن 60 درجة الاضطرابات نوع (حافة مختلطة والمسمار) على النظام زلة، والتي هي glissile ويمكن تخفيف كميات كبيرة من سلالة من خلال صافي أطوال أنسل طويلة. هو عرض تعقيد إضافي أيضا عدم تطابق فيالفجوة وسي معاملات التمدد الحراري، مما يؤدي إلى زيادة عدم تطابق شعرية مع زيادة درجة الحرارة (أي.، ≥ 0.5٪ كفؤ في درجات حرارة النمو نموذجي). 20 لأن شرائح خلع الترابط التي تشكل ما تبقى من حلقة كفؤ خلع (جنبا إلى جنب مع وكفؤ بينية وسطح الكريستال) معروفة جيدا ليرتبط بها من غير الإشعاعي خصائص الناقل إعادة التركيب، وأداء الجهاز وبالتالي المتدهورة، 21 من المهم أن نفهم تماما طبيعة وتطور مثل أن أعدادهم يمكن التقليل. وبالتالي يمكن توصيف مفصل للاختلالات كفؤ بينية توفر قدرا كبيرا من المعلومات حول ديناميات خلع النظام.

هنا، نحن تصف بروتوكول لاستخدام SEM لأداء ECCI وتقديم أمثلة من قدراتها وقوتها. ثمة فارق مهم هنا هو استخدام ECCI لأداء characteri المجهريةzation من النوع يؤديها عادة عن طريق TEM، في حين ECCI توفر بيانات تعادل ولكن في فترة زمنية أقصر بكثير نظرا لاحتياجات إعداد العينات انخفاضا كبيرا. في حالة لعينات الفوقي مع الأسطح الملساء نسبيا، هي في الواقع هناك إعداد العينات المطلوبة على الإطلاق. يوصف استخدام ECCI لتوصيف العام للعيوب واختلالات كفؤ، مع بعض الأمثلة على العيوب البلورية لوحظ المقدمة. ثم يوصف تأثير معايير الخفي على النقيض من التصوير الملحوظ من مجموعة من الاضطرابات كفؤ بينية. ويعقب ذلك دليلا على كيفية ECCI يمكن استخدامها لأداء وسائل هامة لتوصيف - في هذه الحالة دراسة لتحديد سماكة حاسما لخلع التنوي فجوة في سي - توفير البيانات مثل TEM، ولكن من الراحة ل SEM وانخفاض كبير في الإطار الزمني.

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

البروتوكول

وقد كتب هذا البروتوكول مع افتراض أن القارئ سوف يكون لدينا فهم عمل عملية SEM القياسية. وهذا يتوقف على الصانع، نموذج، وحتى إصدار البرنامج، ويمكن كل SEM ديك الأجهزة و / أو البرامج المختلفة بشكل كبير الواجهات. ويمكن قول الشيء نفسه فيما يتعلق التكوين الداخلي للأداة. يجب أن يكون المشغل الحذر وملاحظ عند اتباع هذا البروتوكول، وحتى التغيرات الصغيرة نسبيا في حجم العينة / الهندسة، والتوجه العينة (الميل والدوران)، والعمل عن بعد، يمكن أن تشكل خطرا لإجراء اتصالات مع قطعة القطب، وخاصة إذا ليس في ارتفاع eucentric. الإرشادات المتوفرة هنا هي لالأداة المستخدمة لأداء هذا العمل، وسيريون SEM الاتحاد الدولي للفروسية مجهزة بندقية الانبعاثات الميدان ومعيار، القطب قطعة شنت الدائري سي تشتت ارتدادي كاشف. وبالتالي، فمن الضروري أن القارئ على فهم كيفية تنفيذ الإجراءات تعادل على المعدات الخاصة بها.

التحضير 1. عينة

  1. عينة يلتصق، جاب / سي لهذه الدراسة، إلى حجم مناسب وفقا لحجم العينة SEM الجبل الذي لاستخدامها. ملاحظة: يمكن أن تكون العينة صغيرة مثل 5 مم × 5 مم أو كبيرة مثل رقاقة كامل (4 بوصات طويلة)، اعتمادا على هندسة الداخلية للSEM المستخدمة والمتوفرة سطح حجرة العينة space.The يجب أن تكون نظيفة جدا و خالية من التلوث التي يمكن أن تعكر صفو توجيه (على سبيل المثال، بلورية أو أكاسيد الأم غير متبلور).
  2. ضع العينة على عينة SEM جبل. ملاحظة: طريقة التركيب قد تتغير تبعا لنوع من SEM كعب استخدامها، وعادة إما نمط مقطع أو عن طريق بعض المواد اللاصقة (على سبيل المثال، شريط الكربون، والطلاء الفضة). طريقة وضع يجب أن تكفل فإن العينة لا تتحرك وأن يرتكز عليه كهربائيا لمنع عينة الشحن.

2. تحميل نموذج

  1. تنفيس SEM بالضغط على زر "تنفيس" فيواجهة البرنامج وادخال العينة بعد التوصل الضغط الجوي.
  2. قبل أن يغلق الباب SEM، وضمان أن تكون العينة على ارتفاع مناسب حتى لا تضرب كشف عن مرض جنون البقر على الانتقال إلى SEM.
  3. ضخ أسفل SEM بالضغط على زر "مضخة" في واجهة البرنامج. انتظر حتى يشير نظام ضغط منخفض بما فيه الكفاية لبدء القياسات.

3. تعيين ظروف العمل المناسبة

  1. بدوره على شعاع الالكترون عبر زر التحكم في منطقة السيطرة "شعاع" وتعيين الجهد تسريع عن طريق القائمة المنسدلة "شعاع" في واجهة البرنامج. للعمل المعروضة هنا، تم استخدام 25 كيلو فولت.
  2. تعيين شعاع التيار إلى قيمة مناسبة عن طريق القائمة المنسدلة "شعاع". ويتحدد ذلك في إطار منظومة المستخدمة هنا عن طريق إعداد حجم البقعة، والتي كان من المقرر أن 5 (حوالي 2.4 غ). ملاحظة: ارتفاع شعاع الحالي هو عادة ضرورية بecause إشارة ECCI ضعيفة عموما وأكبر الحالي يسمح للحصول على صورة أكثر تمييزها.
  3. باستخدام كاشف الإلكترون الثانوية، وضبط تركيز الصورة وstigmation عبر واجهة البرنامج. ملاحظة: يتم تنفيذ هذا هنا بالنقر بزر الماوس الأيمن وسحب الماوس على واجهة البرنامج. الرأسي للتركيز الأفقية لstigmation. أيضا، فإنه من المفيد عادة لإيجاد الجسيمات الصغيرة أو ميزة على سطح العينة لتقديم موضوع واضح لتعديل التركيز / stigmation.
  4. نقل العينة إلى العمل لمسافات رأسية عن طريق تغيير تدريجي في موقف Z المرحلة وضبط التركيز وstigmation حسب الحاجة. تم تغيير موقف Z من خلال 'Z' القائمة المنسدلة في منطقة سيطرة "المرحلة" من واجهة البرنامج. للعمل الموصوفة هنا، على مسافة العمل من 5 ملم وضعت نفسها في ذروة eucentric وقدمت إشارة ECCI قوية.

4. تصور نموذج ECP

<رأ>
  • التبديل إلى وضع مرض جنون البقر من خلال القائمة المنسدلة "كشف" في واجهة البرنامج.
  • تقليل التكبير إلى وضع أدنى مستوياته (27X)، والتي تتم هنا عن طريق ناقص لوحة مفاتيح الكمبيوتر (-) مفتاح، لتصور ECP.
  • ضبط معدل المسح، القيام به هنا عن طريق القائمة المنسدلة "المسح الضوئي"، لتقديم صورة مع يكفي الإشارة إلى الضوضاء (على سبيل المثال، مسح بطيئة بدلا من وضع TV). ملاحظة: متوسط ​​أو دمج الصورة قد يكون من الضروري الحصول على أكثر وضوحا، صورة أكثر ملحوظ.
  • ضبط تباين الصورة والسطوع، أنجز هنا عبر "التباين" والمتزلجون "السطوع"، للمساعدة في تعزيز وضوح ECP، والحرص على عدم oversaturate.
  • ضبط عينة دوران والميل، وذلك باستخدام 'R' وإدخالات 'T' في منطقة 'مرحلة' التحكم في واجهة البرنامج، للمساعدة في جعل ملامح نمط توجيه أكثر وضوحا. عينة rotatسوف أيون يؤدي إلى دوران ECP (كما هو موضح في الشكل رقم 2) وسوف تميل يؤدي إلى ترجمة ECP (كما هو موضح في الشكل 3).

    • 5. صورة العيوب / الميزات

    1. ضبط الميل عينة والتناوب، كما هو موضح في الخطوة 4.5، لتعيين حالة الحيود المطلوب. إنجاز ذلك من خلال ترجمة و / أو الدورية للECP لتحقيق المواءمة بين الهدف كيكوتشي حافة الفرقة (أي نقطة انعطاف بين مشرق كيكوتشي الفرقة وما يرتبط بها من خط كيكوتشي غامق) مع المحور البصري SEM. بينما الحد الأقصى لتوجيه يحدث في الواقع عند خط كيكوتشي، محاذاة في الطريقة الموصوفة هنا يوفر المقابل التصور للعيوب مع كل مستويات التباين مظلمة ومشرقة (انظر الشكلين 4 و 5).
    2. مرة واحدة ويتحقق الشرط حيود المطلوب، وزيادة التكبير، وفعلت هنا عن طريق لوحة المفاتيح بالإضافة إلى مفتاح (+).
    3. إعادة تركيز الصورة وضبط stigmation، كما هو موضح في الخطوة 3.2. ملاحظة: هنا، وFOيتم ضبط سلطات الجمارك وstigmation أفضل فيما يتعلق عيب / ميزة معينة يجري تصويره.
    4. بسبب الانحرافات الصغيرة من على حافة الفرقة يمكن أن تجعل اختلافات كبيرة في ظهور الخلل الهدف أو ميزة، وتحسين حالة الحيود بجعل صغيرة (أي أكثر من التعديلات على الميل عينة متعامد إلى كيكوتشي الفرقة / خط الفائدة، في حين سوف يراقب ميزة معينة لأقصى قدر من التباين. لاحظ أن تتحرك باتجاه الداخل من الفرقة كيكوتشي سوف يقلل عادة التباين النسبي للملامح "مشرق"، في الوقت الذي يتجه نحو الخارج من الفرقة (نحو خط كيكوتشي) الحد من عادة التباين النسبي من ميزات "المظلمة".
    5. حالما يتم الحصول على النقيض من المطلوب، تقليل التكبير للتحقق من أن نفس الفرقة لا تزال في أو قريبة جدا من المحور البصري. أيضا الميل الكثير يمكن تغيير حالة الحيود تماما.

    الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

    النتائج

    وقد اتسعت الفجوة / عينات سي لهذه الدراسة من خلال ترسيب الأبخرة الكيميائية المعدنية العضوية (MOCVD) في AIXTRON 3 × 2 مفاعل دش قريبة جانب التالية عملية heteroepitaxial المؤلفين عنها سابقا. وأجريت 17 جميع زوائد على 4 بوصة سي ( 001) ركائز مع misorientation مقصود (offcut) من 6 ° نحو [110]. تم إجراء كافة التصوير ECCI على عينات كما هو ونمت مع عدم وجود مزيد من إعداد العينات على الإطلاق (بغض النظر عن الشق لانتاج ما يقرب من 1 سم × 1CM قطع للتحميل في SEM).

    الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

    المناقشة

    تم استخدام الجهد المتسارع لل25 كيلو فولت لهذه الدراسة. فإن الجهد تسريع تحديد عمق الاختراق شعاع الالكترون. مع الجهد العالي المتسارع، سيكون هناك إشارة مرض جنون البقر القادمة من أعماق أكبر في العينة. وقد تم اختيار الجهد المتسارع عالية لهذا النظام لأنه يسمح لتسليط الضوء على الاضطرابات التي هي بعيدة كل البعد عن سطح العينة، ودفن في واجهة. أنواع أخرى من العيوب / الميزات قد تكون أكثر أو أقل وضوحا في الفولتية تسريع مختلفة اعتمادا على نوع العينة.

    الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

    الإفصاحات

    ليس لدى المؤلفين ما يكشفون عنه.

    شكر وتقدير

    تم دعم هذا العمل من قبل وزارة الطاقة في إطار برنامج FPACE (DE-EE0005398) ، ومعهد جامعة ولاية أوهايو لأبحاث المواد ، وبرنامج الحدود الثالث التابع لمكتب أوهايو للاستثمارات التكنولوجية.

    الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

    المواد

    قائمة المواد المستخدمة في هذه المقالة
    الاسمالشركةرقم فهرسيالتعليقات
    انبعاث حقل Sirion SEMFEI / Phillips516113الانبعاث الميداني SEM مع نطاق جهد شعاع من 200 فولت إلى 30 كيلو فولت ، ومجهز بكاشف إلكتروني مبعثر
    عفي عينة ذات أهميةمنتجةمركبة / نمت داخليا عبر MOCVD
    PELCO SEMClipTed Pella، Inc.16119-10كعب عينة SEM غير لاصقة قابلة لإعادة الاستخدام (سيعمل المرفق اللاصق أيضا)
    داخليا

    المراجع

    1. Zaefferer, S., Elhami, Theory and application of electron channelling contrast imaging under controlled diffraction conditions. Acta Mater. 75, 20-50 (2014).
    2. Crimp, M. A. Scanning electron microscopy imaging of dislocations in bulk materials, using electron channeling contrast. Microsc. Res. Tech. 69 (5), 374-381 (2006).
    3. Joy, D. C., Newbury, D. E., Davidson, D. L. Electron channeling patterns in the scanning electron microscope. J. Appl. Phys. 53 (8), R81-R122 (1982).
    4. Williams, D. B., Carter, C. B. Transmission Electron Microscopy: A Textbook for Materials Science. , 2nd ed, Springer. New York. (2009).
    5. Picard, Y. N., et al. Future Prospects for Defect and Strain Analysis in the SEM via Electron Channeling. Micros. Today. 20 (2), 12-16 (2012).
    6. Naresh-Kumar, G., et al. Rapid Nondestructive Analysis of Threading Dislocations in Wurtzite Materials Using the Scanning Electron Microscope. Phys. Rev. Lett. 108 (13), 135503(2012).
    7. Naresh-Kumar, G., et al. Electron channeling contrast imaging studies of nonpolar nitrides using a scanning electron microscope. Appl. Phys. Lett. 102 (14), 142103(2013).
    8. Kamaladasa, R. J., et al. Identifying threading dislocations in GaN films and substrates by electron channelling. J. Microsc. 244 (3), 311-319 (2011).
    9. Picard, Y. N., et al. Nondestructive analysis of threading dislocations in GaN by electron channeling contrast imaging. Appl. Phys. Lett. 91 (9), 094106(2007).
    10. Picard, Y. N., et al. Electron channeling contrast imaging of atomic steps and threading dislocations in 4H-SiC. Appl. Phys. Lett. 90 (23), 234101(2007).
    11. Picard, Y., et al. Epitaxial SiC Growth Morphology and Extended Defects Investigated by Electron Backscatter Diffraction and Electron Channeling Contrast Imaging. J. Electron. Mater. 37 (5), 691-698 (2008).
    12. Wilkinson, A. J. Observation of strain distributions in partially relaxed In0.2Ga0.8As on GaAs using electron channelling contrast imaging. Philos. Mag. Lett. 73 (6), 337-344 (1996).
    13. Wilkinson, A. J., Anstis, G. R., Czernuszka, J. T., Long, N. J., Hirsch, P. B. Electron Channeling Contrast Imaging of Interfacial Defects in Strained Silicon-Germanium Layers on Silicon. Philos. Mag. A. 68 (1), 59-80 (1993).
    14. Carnevale, S. D., et al. Rapid misfit dislocation characterization in heteroepitaxial III-V/Si thin films by electron channeling contrast imaging. Appl. Phys. Lett. 104 (23), 232111(2014).
    15. Kvam, E. Interactions of dislocations and antiphase (inversion) domain boundaries in III–V/IV heteroepitaxy. J. Electron. Mater. 23 (10), 1021-1026 (1994).
    16. Grassman, T. J., et al. Control and elimination of nucleation-related defects in GaP/Si(001) heteroepitaxy. Appl. Phys. Lett. 94 (23), 232106(2009).
    17. Grassman, T. J., et al. Nucleation-related defect-free GaP/Si(100) heteroepitaxy via metal-organic chemical vapor deposition. Appl. Phys. Lett. 102 (14), 142102(2013).
    18. Volz, K., et al. GaP-nucleation on exact Si(001) substrates for III/V device integration. J. Cryst. Growth. 315 (1), 37-47 (2011).
    19. Beyer, A., et al. GaP heteroepitaxy on Si(001): Correlation of Si-surface structure, GaP growth conditions, and Si-III/V interface structure. J. Appl. Phys. 111 (8), 083534(2012).
    20. Thermal Expansion: Nonmetallic Solids. Touloukian, Y. S. , IFI/Plenum. New York. (1977).
    21. Yamaguchi, M. Dislocation density reduction in heteroepitaxial III-V compound films on Si substrates for optical devices. J. Mater. Res. 6 (2), 376-384 (1991).
    22. Nemanich Ware, R. J., Gray, J. L., Hull, R. Analysis of a nonorthogonal pattern of misfit dislocation arrays in SiGe epitaxy on high-index Si substrates. J. Appl. Phys. 95 (1), 115-122 (2004).
    23. Ghandhi Ayers, S. K., Schowalter, L. J. Crystallographic tilting of heteroepitaxial layers. J. Cryst. Growth. 113 (3-4), 430-440 (1991).
    24. Yamane, T., Kawai, Y., Furukawa, H., Okada, A. Growth of low defect density GaP layers on Si substrates within the critical thickness by optimized shutter sequence and post-growth annealing. J. Cryst. Growth. 312 (15), 2179-2184 (2010).
    25. Jimbo Soga, T., Umeno, M. Dislocation Generation Mechanisms For GaP On Si Grown By Metalorganic Chemical-Vapor-Deposition. Appl. Phys. Lett. 63 (18), 2543-2545 (1993).
    26. Weidner, A., Martin, S., Klemm, V., Martin, U., Biermann, H. Stacking faults in high-alloyed metastable austenitic cast steel observed by electron channelling contrast imaging. Scripta Mater. 64 (6), 513-516 (2011).

    الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

    إعادة الطباعة والأذونات

    الوسوم

    المجهر الإلكتروني الماسحانخلاعات عدم التطابقالنمو فوق المحوري لـ GaP على Siتحديد السُمك الحرجالانخلاعات الخيطيةتصوير عيوب التراصضبط شرط الحيودكشف الإلكترونات المرتدةالتوصيف السريع للمواد
    الإلكترون توجيه التباين التصوير لرابيد III-V Heteroepitaxial توصيف
    تواصل معنا
    أوصِ به للمكتبة

    الخصوصية

    شروط الاستخدام

    السياسات

    حقوق الطبع والنشر © 2026 MyJoVE Corporation. جميع الحقوق محفوظة.