SiC wafers kan tilbydes med forskellige specifikationer:https://www.powerwaywafer.com/sic-wafer.

Siliciumcarbid (SiC) er en halvleder med modne relaterede teknologier, kontrollerbar p-type og n-type doping og moden nanofremstillingsteknologi. På nuværende tidspunkt er det imidlertid nødvendigt at afsløre kohærensegenskaberne, henfaldstid T1 og langsgående spinrelaksationsproces for de dobbelte ledige kvanteprikker for deres dynamiske afkoblings- og sensingsprocesser.

Et forskerhold gennemførte en systematisk undersøgelse af spinrelaksationsdynamikken af ​​dobbelte ledige kvanteprikker i 4H-SiC. Forskerholdet undersøgte først magnetfeltafhængigheden af ​​spinblanding forårsaget af forskellige spins i det lokale miljø af dobbelte ledige kvanteprikker og demonstrerede, at tilstødende dobbelte ledige centre og spin 3/2 silicium ledige centre genererer flere afslapningstilstande med flere afslapningstoppe. Spinrelaksationstilstandene med forskellige magnetfeltafhængigheder kan identificeres og studeres ved hjælp af optiske midler for det lokale miljø for enkeltpersoner eller en gruppe af dobbelte ledige kvanteprikker.

Efterfølgende simulerede forfatteren koncentrationskorrelationen mellem magnetfeltet og spinrelaksationstiden T1 af de mest relevante spindefekter i SiC. I prøver med høj renhed kommer det vigtigste ikke-termiske bidrag til spinrelaksation fra 29Si nuklear spin slot, som maksimerer den samlede gennemsnitlige T1-tid ved 100 ms ved lave temperaturer langt fra GSLAC-resonans. For tilstødende nukleare spin-konfigurationer kan afslapningstiden reduceres til 40 ms under nul magnetfelt.

Fig. 1 Diagram over tilnærmede værdier brugt i dipolspinrelaksationsberegninger

Fig. 2a. Afslapning forårsaget af 29Si (fyldig mørkeblå linje) og 13C (fuld lyseblå linje) nukleare spins; b. Magnetisk feltkorrelation af den langsgående spinrelaksationshastighed forårsaget af spin-1/2 punktdefekter af forskellige koncentrationer.

Det er værd at bemærke, at den begrænsede spin-afslapningstid for 29Si-spin-slot er ækvivalent med eller endda kortere end kohærenstiden for det dobbelte ledige kvantepunkt-underrum med dekohærensbeskyttelse (64ms). I dette tilfælde kan langsgående spinrelaksation være den vigtigste faktor, der begrænser levetiden for sammenhængende beskyttede underrum. Derudover påviste forfatteren også, at den bipolære spinrelaksation forårsaget af paramagnetiske punktdefekter kan have betydelige implikationer i ionimplantationsprøver. Den analytiske formel tilvejebragt af denne undersøgelse kan bruges til at estimere T1 af en given prøve med kendte spindefektkoncentrationer samt til at analysere eksperimentelt målt T1 for at estimere den lokale spindefektkoncentration af dobbelte ledige kvanteprikker. Ved at bruge sidstnævnte metode fandt forfatteren ud af, at i N2-ionimplanterede prøver kan den lokale koncentration af paramagnetiske punktdefekter nå op til 4×10¹⁸cm^-3, og den maksimale kohærenstid er omkring 0,5 ms, hvilket kun er halvdelen af ​​de 1,3 ms af den naturlige isotopoverflod af 4H-SiC.

For mere information, kontakt os venligst e-mail påvictorchan@powerwaywafer.com og powerwaymaterial@gmail.com.