Научный руководитель: Окунев Алексей Олегович, к.ф.-м.н.
Соавторы: Дроздов Юрий Александрович, Васильева Елена Владимировна

Исследовались пластинки, вырезанные перпендикулярно оси c из монокристаллов SiC, выращенных методом Лели. Толщина пластин после механической обработки и снятия нарушенного слоя составляла 440-500 мкм. Регистрация дефектов структуры проводилась на поляризационном микроскопе МИН-8 со специальной фотоприставкой. Изображения дефектов фиксировались на фотопленке высокого разрешения микрат-300.

При наблюдении в скрещенных николях образцов SiC (политип 6H) выявлены фигуры двойного лучепреломления, связанные с дислокациями. Дислокации, перпендикулярные к поверхности пластины, формировали многолепестковые розетки напряжений (рис.1a). Для определения типов дислокаций проводилось компьютерное моделирование розеток двойного лучепреломления согласно формулам, приведенным в работе [1], и эти дислокации были интерпретированы как краевые, относящиеся к системам скольжения и .

На поляризационно-оптических снимках выявлены дислокации, формирующие четырехлепестковые розетки с плоскостью антисимметрии, отличной от плоскостей типа и . Поскольку плоскость антисимметрии такой розетки соответствует плоскости скольжения дислокации, данный факт свидетельствует о наличии в карбиде кремния краевых дислокаций с осью , не относящихся к теоретически предсказанным и экспериментально обнаруженным системам скольжения.

До настоящего времени считалось, что методом поляризационно-оптического анализа можно выявлять только дислокации, параллельные направлению наблюдения [1]. С помощью поляризационно-оптического метода в кристалле 6H-SiC нами выявлены дислокации с осями , наклоненные к оси с под значительными углами (до 60° ). При угле 45° между плоскостью колебаний в одном из николей и проекцией дислокации на поверхность кристалла фигуры двойного лучепреломления от них имели вид линий черно-белого контраста (рис.1b). Данные дислокации интепретированы как смешанные с вектором Бюргерса .

В отличие от ренгенотопографических изображений, изображения дефектов структуры, выявленных методом фотоупругости, легче поддаются компьютерной обработке, дающей возможность получения дополнительной качественной и количественной информации. Получение изображений дефектов не лимитируется выбором отражающих плоскостей, что существенно для рентгеновской топографии. Недостатком метода фотоупругости применительно к исследованию монокристаллов карбида кремния является его высокая чувствительность к рельефу поверхности пластин, оставшемуся после удаления нарушенного слоя.