Кинетика начальной стадии роста эпитаксиальных слоев фосфида галлия из растворов фосфора в расплаве галлия

• Автор: Шуников, Евгений Анатольевич
• Шифр специальности: 01.04.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Воронеж
• Количество страниц: 115 с. : ил.

ОГ ДАВЛЕНИЕ

* ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

1.1 Структура поверхности кристаллизации полупроводников 1Л Л Поверхностные конфигурации атомов

1Л .2 Адсорбционный слой

1Л.З Шероховатость поверхности кристаллизации

1.2 Теоретические методы исследования физических свойств

поверхности кристаллизации. Потенциалы взаимодействия

1.2.1 Метод молекулярной динамики

1.2.2 Метод Монте-Карло

1.2.3 Потенциалы парного взаимодействия
1.3 Использование метода молекулярной динамики при моделировании роста слоев из газовой и жидкой фаз
1.3.1 Моделирование поверхности
1.3.2 Прилипание, аккомодация, адсорбция, рассеяние
1.3.3 Поверхностная диффузия
1.3.4 Взаимодействие кластеров с поверхностью кристалла ВЫВОДЫ К ПЕРВОЙ ГЛАВЕ
ГЛАВА 2. МОДЕЛИРОВАНИЕ КИНЕТИКИ ПРОЦЕССА * МАССОПЕРЕНОСА В ДВУХФАЗНОЙ СИСТЕМЕ ЖИДКОСТЬ
КРИСТАЛЛ МЕТОДОМ МОЛЕКУЛЯРНОЙ ДИНАМИКИ

2.1 Реализация метода молекулярной динамики на двухфазной ^ системе вида кристалл - раствор вещества кристалла
2.2 Выбор временного шага
2.3 Вычисление параметров парных потенциалов взаимодействия компонентов соединений А3В5
2.4 Оптимизация метода молекулярной динамики
2.5 Модель установления фазового равновесия в системе кристалл А3В5 - раствор элемента В5 в расплаве А3
V 2.6 Реализация метода молекулярной динамики
2.7 Обсуждение результатов моделирования
2.7.1. Исследования фазового равновесия при температуре ликвидуса
2.7.2 Исследования фазового равновесия при температурах отличных от температуры ликвидуса я» ВЫВОДЫ К ВТОРОЙ ГЛАВЕ
ГЛАВА 3. ИССЛЕДОВАНИЕ КИНЕТИКИ РОСТА КРИСТАЛЛА А3В5 ПРИ ТЕМПЕРАТУРАХ БЛИЗКИХ ТЕМПЕРАТУРЕ ЛИКВИДУСА
3.1 Описание модели
3.2 Обсуждение результатов моделирования
3.2.1 Кинетика процессов роста слоя и растворения подложки при равенстве температур кристалла и раствора при 1

3.2.2 Кинетика процессов роста слоев СаР из пересыщенного ^ раствора-расплава
ВЫВОДЫ К ТРЕТЬЕЙ ГЛАВЕ
ГЛАВА 4. МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССА КРИСТАЛЛИЗАЦИИ АТОМОВ С УЧЕТОМ ТЕПЛОТЫ ФАЗОВОГО ПЕРЕХОДА
4.1 Модель кинетики роста кристалла при переменной температуре
4.2 Обсуждение результатов моделирования
ВЫВОДЫ К ЧЕТВЕРТОЙ ГЛАВЕ
Ъ ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

Рис. 2.1. Представление молекулярно - динамических ячеек
Определим теперь начальные условия рассматриваемой задачи. В начальный момент времени (1=0) молекулы размещались в узлах простой кубической ячейки, а их скорости выбирались согласно распределению Максвелла по абсолютным скоростям для заданной температуры моделирования
йп(и) - Anv2N

N3/2
2 якТ

( 2 Л

2 кТ

(2.10)
где к - постоянная Больцмана,
Т - температура моделирования,
N - полное число атомов, т - масса атома,
о - абсолютная скорость движения частицы,