基于相位对比显微镜的β-Ga₂O₃线程位错三维高速高分辨成像
材料科学
2026-04-20 v2
摘要
本研究提出一种无损、高分辨的方法，用于β-Ga₂O₃（010）线程位错的三维成像。相位对比显微镜（phase-contrast microscopy，PCM）图像与同步X射线形貌学（synchrotron X-ray topography，SR-XRT）图像之间存在一一对应的位错对比，证明了PCM的检测能力。与SR-XRT相比，PCM提供了更高的空间分辨率，使其能够区分间隔小于10微米的相邻位错。PCM通过系统性地移动焦平面在晶体中深处可视化位错的传播路径。此外，叠加PCM图像的投影可实现位错线的平面（XY）轨迹追踪，揭示了β-Ga₂O₃中首选滑移系的特征。该工作确立了PCM作为一种灵活且可在实验室中实现的技术，用于在实际可接受的时间框架内，对宽带隙半导体晶片进行整个三维无损位错表征。
引用
@article{arxiv.2511.08981,
title = {High-speed, High-Resolution, Three-Dimensional Imaging of Threading Dislocations in beta-$Ga_{2}O_{3}$ via Phase-Contrast Microscopy},
author = {Yukari Ishiakwa and Daiki Katsube and Yongzhao Yao and Koji Sato and Kohei Sasaki},
journal= {arXiv preprint arXiv:2511.08981},
year = {2026}
}