ابتكار علمي يكشف عن عيوب دقيقة في أشباه الموصلات باستخدام تحليل الضوء

توصل باحثون من خلال دراسة حديثة إلى طريقة مبتكرة لتحليل اضطرابين خفيين في أشباه الموصلات عبر فحص الضوء، بهدف رفع جودة المواد والتقنيات الكمومية في المستقبل.

وقد أظهر فحص شريحة من أشباه الموصلات باستخدام مجهر داخل مختبر متخصص أن المواد فائقة الرقة قد تضم اضطرابات دقيقة تؤثر على طريقة إصدارها للضوء، وهو ما يصعب فهمه بالطرق التقليدية.

وأفاد تقرير نشره موقع "SciTechDetail" خلال تشرين الأول/أكتوبر الجاري، بتطوير إطار نظري يمكّن العلماء من استنتاج نوعين محتملين من الاضطرابات داخل هذه المواد عبر تتبع التغيرات في الضوء المنبعث منها.

وركز البحث على مواد تتألف من طبقتين رقيقتين للغاية، تعلو إحداهما الأخرى مع اختلاف طفيف في زاوية الدوران، مما يتسبب في ظهور نمط متكرر يؤثر على تفاعل الطبقات وانبعاث الضوء. وتعتمد التقنية الجديدة على مقارنة تغيرات خصائص الضوء بين مناطق متفرقة من سطح المادة دون الحاجة لتفسير كل إشارة على حدة.

وأشار التحليل إلى وجود نوعين من الاضطراب؛ الأول يتغير تدريجياً عبر مسافات تصل إلى بضعة ميكرومترات، بينما يتركز الثاني في مواقع صغيرة تحتجز جسيمات مرتبطة بانبعاث الضوء.

ومن المنتظر أن تساهم هذه الطريقة في تقييم أفضل لجودة أشباه الموصلات، وتحسين اتساق تصنيع المواد المستخدمة في الأجهزة الباعثة للضوء والمستشعرات البصرية والتقنيات الكمومية.