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# Anisotropic deformation of 4H-SiC wafers insights from nanoindentation tests
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## Abstract
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4H-SiC 的形变与与 BPD 的滑动有关,尤其与 Si 核的滑动有关,而 Si 面的 Si 核更容易滑动,因此 C 面更软、断裂韧性更低。
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另外,1-100 面的硬度比 11-20 方向的硬度高,且 1-100 面的断裂韧性更低,因为在平行于最密堆积面上的滑行更容易。
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## Introduction
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切磨抛的过程会显著增加 SiC 中的缺陷。
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磨抛的过程中,C 面被去掉的更多,粗糙度更低,这表明两个面的分解机理不同。
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另外,沿着 11-20 方向去掉的更多。
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通过组合纳米压印和 TEM,发现 BPD 的形成和滑移主导了塑性形变。
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断裂的形成和传播对脆性形变有贡献(由断裂粗糙来表征)。
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23 nm 时会出现塑性形变,91.7 nm 时会出现脆性形变。
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TODO: 形变的分类?
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## Experimental methods
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## Results and discussion
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TODO: pop-in 是什么?是不是就是压进去了?
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测了拉曼谱。
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TODO: 拉曼的 FTA FTO FLO mode 都是什么?
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FTA 在压印后有展宽,并且 Si 面展宽更大,因此认为 Si 面的缺陷更多;同理沿着 11-20 方向的展宽更多。
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FTO 和 FTA 的相对变化通常被用来表征是否发生了相变。按这个判据,没有相变发生。
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按照一个公式,根据实验中得到的裂缝的长度,计算断裂韧性。
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## Conclusions
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# Assessing the effect of hydrogen on the electronic properties of 4H-SiC
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## abstract
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本文研究了 H 对 4H-SiC 电子结构的影响和对缺陷的钝化。
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我们发现 H 主要分布在 Si-C 键中间和 Si 四面体位。
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在高浓度 N 掺杂的情况下,Si 四面体位的 H 会 pin 费米能级并阻碍电荷聚集。
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在 p 型中,Si-C 键中间的 H 的补偿效应不如 VC。
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我们发现 H 可以钝化 Al 掺杂中的 VC 进而增加载流子寿命。
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在量子比特应用的领域,我们发现 H 可以在制造 VSi 时起到钝化作用,之后再通过退火将它们分离。
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## Introduction
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对于 n 型,H 离子注入、H 等离子体处理和高温 H 退火可以降低电荷聚集、提高电阻率。
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这个机制有认为是形成 N_C-H 复合体、间隙 H 和本征缺陷导致的电子陷阱。
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对于 p 型,也有类似的效应,但机制不同。
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其机制包括退火时 Al_Si-H 复合体的分解,以及带正电的 H 的产生。
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此外,V_C 也会严重地影响载流子寿命。
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我们认为,在 n 型中,减少 H 的掺杂是很重要的。
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在 p 型中,H 可能会钝化 Al_Si,但这很容易通过退火来消除。
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在量子比特的应用中,可以用 H 来在制造过程中钝化 V_Si,并在之后退火来分离它们。
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## Computational methodology
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## Results and discussion
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### Configurations
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我们考虑了 H 在各种替位和间隙位的情况。k 和 h 的替位能量差别很小,因此可以忽略。
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H 会引入一些深能级。
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富 Si 和富 C 不会太影响 H 的形成能,因此之后的计算都在富 Si 极限下进行。
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### H in n-type 4H-SiC
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During the homoepitaxy of n-type 4H-SiC layers,
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the electron concentration of the n-type buffer layer should be as high as possible
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to guarantee the conversion efficiency of basal plane dislocations.
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TODO: 这是什么?
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然而,n 掺杂浓度仍然需要提高。
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在 n 型掺杂中,会因为 Si 四面体位的 H 而 pin 费米能级,使得费米能级难以进一步提高。
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### H in p-type 4H-SiC
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### H passivation of VC
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### H passivation of VSi
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## Conclusion
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