Неравновесные фазовые переходы, индуцированные ионной бомбардировкой, на примерер силикатных систем

• Автор: Цырулев, Андрей Анатольевич
• Шифр специальности: 05.27.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Ярославль
• Количество страниц: 133 с. : ил.

Оглавление
Введение

Глава I. Ионный синтез скрытых диэлектрических слов в кремнии.

1.1 Экспериментальное создание скрытых диэлектрических слов

1.1.1 Синтез скрытых слов с использованием имплантации кислорода

1.1.2 Синтез скрытых слов с использованием имплантации азота

1.1.3 Синтез скрытых слов с использованием комбинированной имплантации азота и кислорода
1.2 Моделирование синтеза диэлектрического слоя для двойных систем на основе зародышеобразования

1.3 Теоретические модели синтеза скрытого слоя для тройных систем

1.4 Теория фазовых переходов Гинзбурга Ландау

1. 5 Выводы по главе I

Глава II. Обоснование применяемых методов исследования
2.1 Постановка задачи
2.2 Методы оценки параметров
2.3 Методы численного решения уравнений
2.4 Выводы по главе II Глава III. Моделирование синтеза скрытых слов диоксида кремния
3.1 Редукция числа переменных.
3.2 Построение функции плотности свободной энергии Гиббса
системы 0
3.3 Определение параметров функции плотности свободной
энергии Гиббса системы О
3.4 Моделирование динамики системы Опри термообработке. Концентрационная зависимость
3.5 Моделирование динамики системы Опри термообработке. Температурная зависимость
3.6 Выводы по главе III
Глава IV. Моделирование процесса массоиереноса, при высокотемпературной термообработке, в системе ЗОВ
4.1 Определение параметров функции плотности свободной энергии системы З О В
4.2 Моделирование динамики системы ЗО В при термообработке. Концентрационная зависимость
4.3 Моделирование динамики системы ЗОВ при термообработке. Температурная зависимость
4.4 Выводы по главе IV
Глава V. Моделирование процесса массопереноса, при высокотемпературной термообработке, в системе 50 Р
5.1 Определение параметров функции плотности свободной энергии системы ЗОР
5.2 Моделирование динамики системы З0Р при термообработке. Концентрационная зависимость
5.3 Моделирование динамики системы З0Р при термообработке. Температурная зависимость
5.4 Сравнение результатов моделирования динамики систем ЗОВ З0Р
5.5 Выводы по главе V Основные результаты и выводы
Литература


По теме диссертации опубликовано печатных работ. Структура и объём работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения и списка использованной литературы. Общий объём работы составляет 3 страницы, в том числе основной текст 8 страниц, рисунка и список литературы из 4 наименований. Во введении описывается тема работы, актуальность решаемой задачи, формулируются цели работы, даётся её структура и содержание. В первой главе приведён аналитико-критический обзор литературы. В первой его части обсуждаются характеристики, методы создания и существующие недостатки слоёв диоксида кремния, нитрида кремния и оксинитрида кремния. Во второй части приведён обзор теоретических моделей, описывающих процесс синтеза слоёв в бинарных системах. В третьей части рассматриваются аналогичные модели, разработанные для тройных систем и описывающие синтез слоев оксинитрида кремния. В четвёртой, заключительной, части кратко описывается теория фазовых переходов Гинзбурга-Ландау, которая лежит в основе модели, развиваемой в данной диссертационной работе. Глава заканчивается выводами, в которых обосновывается актуальность исследований по теме создания скрытых слоев с помощью ионной имплантации. Во второй главе, в первой части, проводится постановка задач диссертационной работы и вводятся некоторые упрощающие предположения, касающиеся применения теории фазовых переходов Гинзбурга-Ландау для построения модели, описывающей синтез скрытых слоев. Во второй её части приводятся принципы, лежащие в основе метода определения неизвестных коэффициентов при разложении функции свободной энергии Гиббса в степенной ряд. В третьей, заключительной, части приводится краткий обзор различных методов решения уравнений в частных производных и их недостатки. Представлен разработанный метод решения квазилинейных уравнений параболического типа. В третьей главе, в первой части, получена система уравнений, с помощью которой описывается динамика системы. Во второй части описаны существующие модельные представления, на основе которых строятся выражения для функций различных термодинамических потенциалов. Вводится общий вид функции плотности свободной энергии Гиббса, использующийся в дальнейших расчётах. Третья часть посвящена вычислению нелинейного члена в уравнениях, описывающих динамику системы . О, на которой проводится апробация модели. В рамках этой задачи найдено выражение для функции плотности свободной энергии Гиббса системы Яг -О и коэффициент пропорциональности в составе нелинейного члена. Рассмотрены случаи синтеза со стехиомегрическими и достехиометрическими концентрациями кислорода. В пятой части моделируется температурная зависимость формирования скрытых слоев диоксида кремния в случаях синтеза со стехиометрическими и достехиометрическими концентрациями кислорода. В четвёртой главе первая часть посвящена нахождению функции свободной энергии Гиббса для тройной системы 5/-О-В. Во второй -моделируется концентрационная зависимость процесса перераспределения примеси в системе 5/-О- В. Показано поведение системы с достехиометрическими концентрациями кислорода и различными концентрациями бора во время высокотемпературной обработки. В третьей части главы моделируется поведение системы с достехиометрическими концентрациями кислорода в присутствии одной из концентраций бора при различных температурах процесса. Пятая, заключительная, глава построена аналогично четвертой. Первая часть посвящена нахождению функции свободной энергии Гиббса для тройной системы 5/-О-Р. Во второй и третьей частях рассматривается поведение тройной системы -0-Р с достехиометрическими концентрациями кислорода, в присутствии фосфора, во время высокотемпературной обработки при различных температурах процесса. Четвёртая часть посвящена сравнительному анализу результатов моделирования синтеза с достехиометрическими концентрациями кислорода в присутствии различных концентраций бора и фосфора во время высокотемпературной обработки при различных температурах процесса. Краткие результаты работы приведены в разделе “Основные результаты и выводы”.