Фізичне моделювання еволюції системи мікродефектів у перенасиченому твердому розчині

Побудова фізичної моделі зародження, росту і розчинення складної системи нано- і мікророзмірних дефектів у перенасиченому твердому розчині кисню в кремнії. Еволюція функції розподілу дефектів за розмірами. Рівняння дифузії для міжвузлових атомів системи.

Рубрика Физика и энергетика
Вид автореферат
Язык украинский
Дата добавления 14.09.2014
Размер файла 63,8 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Система связанных кинетических уравнений для микродефектов трех типов (частиц новой фазы, дефектов упаковки и пор) и система связанных уравнений диффузии для точечных дефектов трех сортов преобразованы к безразмерному виду. Установлены и исследованы критические размеры микродефектов. Проведен сравнительный анализ временных констант в уравнениях эволюции и диффузии.

На основе разработанной модели проведен анализ результатов компьютерного моделирования процессов образования и развития системы взаимодействующих объемных и плоских дефектов при различных условиях тепловых обработок пластин кремния. Исследована кинетика роста преципитатов кислорода и дефектов упаковки при различных режимах остывания выращиваемого кристалла. Изучено влияние различных физических параметров на кинетику процессов кластеризации при остывании и отжигах кристалла.

Проведен анализ результатов дифрактометрической диагностики зависимостей концентраций и размеров преципитатов кислорода и дислокационных петель от времени изотермического отжига при 750С. Сопоставление этих зависимостей с известными из наипростейших модельных представлений подтвердило необходимость применения созданной более общей модели формирования дефектной структуры в кремнии, которая учитывает взаимодействие между микродефектами разных типов в процессе их эволюции при термических обработках.

Ключевые слова: перенасыщенный твердый раствор, кремний, точечные дефекты, преципитат кислорода, дефект упаковки, кинетические уравнения, функция распределения кластеров по размерам.

Kochelab E.V. Physical modeling the evolution of microdefect system in the supersaturated solid solution - Manuscript.

Thesis for the degree of Candidate of Physical and Mathematical Sciences on specialty 01.04.07-solid state physics; G.V. Kurdyumov Institute for Metal Physics of the National Academy of Sciences of Ukraine; Kyiv, 2007.

The physical model has been developed to describe nucleation, growth, and dissolution of the complex system of nano- and microsized defects in the supersaturated solid solution of oxygen in silicon. The evolution of size distribution functions for defects in this system consisting of volume new phase particles (oxygen precipitates) and pores as well as flat agglomerates of silicon interstitials (dislocation loops) has been described by the system of discrete and continuous differential kinetic equations. The conservation laws for point defects have been described by the set of diffusion equations for oxygen and silicon interstitials, and vacancies with account for boundary conditions at the crystal surface.

By using the developed model, the analysis of computer simulation nucleation processes in the system of interacting volume and flat defects has been carried out at various conditions of heat treatments of silicon wafers. The kinetics of the growth of oxygen precipitates and stacking faults has been investigated at various cooling modes of the growing crystal. The influence of various physical parameters on the kinetics of clasterization processes at cooling and annealing of the crystal has been studied.

Key words: supersaturated solid solution, silicon, point defects, oxygen precipitate, stacking fault, kinetic equation, claster size distribution function.

Размещено на Allbest.ru


Подобные документы

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.