Дислокационная структура напряженных полупроводниковых гетеросистем пленка - подложка

• Автор: Труханов, Евгений Михайлович
• Шифр специальности: 01.04.07
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2001
• Место защиты: Новосибирск
• Количество страниц: 333 с. : ил

Список основных использованных обозначений

Ь - толщина пленки.

Н - толщина подложки.

§ - вектор обратной решетки.

Ь - вектор Бюргерса.

Ьк - проекция краевой составляющей Ь на границу раздела.

Ь,, - проекция Ь на направление дислокации.

*/0 - энергия дислокации единичной длины.

с! - среднее расстояние между дислокациями несоответствия при протекании пластической релаксации.
с!0 - расстояние между дислокациями несоответствия после полного снятия напряжений несоответствия.
/ - параметр несоответствия сопрягаемых слоев / = (<щ - <я5)/а8 , где а -
параметр кристаллической решетки, а индексы э и Б относятся, соответственно, к подложке и пленке.
Ть - проекция сдвиговых напряжений, действующих в плоскости скольжения дислокации, на ее вектор Бюргерса Ь.
а - угол между Ь и линией дислокации (главы 1 - 5).
а - угол установки кристалла (при повороте вокруг Брэгговской оси), при котором на топограмме регистрируются точка сжатия отражающего контура (глава 6).
(3 - угол между плоскостью скольжения ДН и границей раздела.

X - угол между b и линией, лежащей в границе раздела перпендикулярно ДН.
- угол между b и осью Оу, параллельной прямолинейному краю пленки.
у - угол между сингулярной и вицинальной плоскостями (001).
9 - угол Брэгга (глава 6).
[101] (наклонные квадратные скобки) - обозначение кристаллического направления с индексами Миллера 1,0, 1.
[101] (прямые квадратные скобки) - обозначение библиографической ссылки № 101 единого списка литературы
[Noskov (1988) №228] - ссылка на работу № 228 единого списка литературы. Такие обозначения используются для ссылок на работы [201 - 291], которые выполнены в соавторстве с диссертантом. Первым автором статьи [228] является Носков А. Г.
Список использованных сокращений
ДН - дислокация несоответствия.
60° ДН - так называемые шестидесятиградусные дислокации несоответствия, которые скользят в плоскостях типа {111} имеют угол между вектором Бюргерса и направлением дислокации 60°.
ПД - пронизывающая дислокация.
ДСН - дальнодействующие сдвиговые напряжения.
ДК - дислокационная конфигурация.
РИ - рентгеновский интерферометр.
ПК - пористый кремний.

ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение
Глава 1. Винтовая составляющая дислокаций несоответствия и
структурное состояние гетероэпитаксиальных пленок
1.1. Винтовая дислокационная составляющая и проблема управления процессом снятия напряжений несоответствия (обзор литературы)
1.2. Энергия семейства одноименных дислокаций несоответствия
1.2.1. Компенсация напряжений несоответствия в случае семейства чисто краевых ДН
1.2.2. Далънодействующие сдвиговые напряжения, создаваемые семейством одноименных смешанных ДН
1.3. Влияние дальнодейсгвующих сдвиговых напряжений на структуру эпитаксиальной пленки
1.3.1. Возникновение фрагментарной структуры как вариант пластической релаксации далънодействующих сдвиговых напряжений
1.3.2. Образование трещин как вариант хрупкой релаксации сжимающе-растягивающих напряжений пленки
Выводы

модели Хирта и Лоте [49]. Рассмотрим систему эквидистантно расположенных ДН, содержащих идентичные дислокации, и разложим вектор Бюргерса на три его составляющие. В результате получим три следующие системы параллельных дислокаций (рис. 1.1). Для первой системы чисто краевых дислокаций (рис. 1.1 а) величина вектора Бюргерса равна Ьк, которая является проекцией исходного вектора Ь на линию, лежащую в границе раздела перпендикулярно ДН. Для второй системы также чисто краевых дислокаций исходный вектор Ь проектируется на нормаль к границе раздела (рис. 1.1 б). Третья система представляет чисто винтовые дислокации, вектор Бюргерса которых равен винтовой составляющей Ьв вектора Бюргерса исходной системы ДН (рис. 1.1 в).
Обычно гетероструктура содержит два семейства взаимно перпендикулярных дислокаций несоответствия. Поэтому мы будем рассматривать дислокации рис, 1.1,а -рис. 1.1,в в сочетании с аналогичным семейством перпендикулярных дислокаций. Зададимся системой координат. Здесь и в дальнейших рассуждениях данной главы ось Ох будем считать перпендикулярной границе раздела. Если это не оговорено особо, то оси Оу и Ог будем считать лежащими в границе раздела параллельно рассматриваемым системам ДН.
В наиболее простом виде компоненты тензора напряжений выражаются для слоев кристалла, удаленных от границы раздела на х > б, где б - расстояние между соседними дислокациями. Если бы слои гетеросистемы были