Análise de espaço recíproco

O relaxamento da deformação da cela em camadas tampão epitaxiais e substratos virtuais é geralmente acompanhado de inclinação de camada, resultando no deslocamento do pico. Os picos de Bragg de reflexões assimétricas são também deslocados em curvas de oscilação como resultado da deformação epitaxial. 

A incompatibilidade e os deslocamentos por rosqueamento em camadas epitaxiais de semicondutores podem dar origem a alargamento e a sobreposição de pico em medições de curva de oscilação de alta resolução tradicionais. 

A medição do RSM é uma forma de separar esses efeitos para que as posições de pico de Bragg possam ser medidas precisamente. 

Isso é importante para a determinação de deformação, relaxamento da cela, composição e espessura da camada em semicondutores compostos, como dispositivos baseados em GaN para transistores de elétrons de alta mobilidade (HEMTs) e LEDs.

O mapeamento de espaço recíproco é particularmente poderoso para a investigação geral da qualidade da camada em estruturas com camadas finas. 

Quando há defeitos em uma camada epitexial, é feita a divisão em blocos de mosaico, que são regiões perfeitas de cristal que são inclinadas ou giradas uma em relação à outra. Da mesma forma, grãos de cristal em camadas depositadas policristalinas podem compartilhar uma orientação comum (fibra). 

O mapeamento de espaço recíproco pode ser usado para medir o tamanho e as inclinações relativas dos blocos de mosaico e investigar a textura em filmes depositados. 

Os mapeamentos de espaço recíproco podem também distinguir claramente o alargamento de pico proveniente da mosaicidade desse alargamento devido a outros efeitos, como curvatura de substrato.

Os avanços recentes na transmissão e no gerenciamento de dados significam que, para todas as aplicações de resolução mais alta, o detector PIXcel^3D pode ser usado para mapeamento de espaço recíproco ultrarrápido (URSM). Áreas maiores de espaço recíproco podem ser cobertas em tempos menores do que nunca.

Por exemplo, o mapeamento de espaço recíproco total (0002) das camadas de liga de GaN em safira pode ser coletado em apenas 30 segundos. Assista ao vídeo completo abaixo.