Кремний, полученный с использованием *геттерирования* расплаваСтраница 3
Расчеты проводились для моно- и дивакансии с межатомным потенциалом Плишкина— Подчиненова. Область 1 содержала 320 атомов в случае моновакансии и 319 атомов в случае дивакаисии, а область 2 содержала 1280 атомов. Дивакансия состояла из двух вакансий в положениях (0,0,0) и (1/2, 1/2,0). Результаты расчетов приведены в таблице.
Результмы расчетов компонент тензора объемных деформаций для моно- и днвакансии .
Компонента |
Моновакансия |
Дивакансия |
Wo , м ^-30 |
-0.75 |
-1.14 |
W1 , м^-30 |
0.00 |
-1.47 |
Из таблицы видно, что при образовании комплекса из двух точечных дефектов, каждый из которых создает в среде сферически симметричное поле упругих искажений, получается дефект дипольного типа. Кроме того, при этом имеет место нарушение аддитивности изменения объема, вызванного дефектами .
Равновесное распределение диполей в упругом поле геттера задается соотношением:
где (Со - концентрация диполей вдали от центра. Энергия диполя в поле центра в соответствии с (1) определяется выражением
где эффективная поляризация дипольного облака определяется как
Величина -g, характеризующая поля центра, является комбинацией упругих постоянных среды и включения, а также размера включения .
При проведении расчетов по формулам (2)—(5) температура, параметры g и W1 варьировались с целью изучения их влияния на процесс геттерирования. Результаты численного моделирования представлены на рис. 1 и 2. Показаны распределения концентрации диполей и поляризации вблизи преципитата радиуса rp для двух случаев, отличающихся знаком упругого поля преципитата. Анализ полученных данных позволяет установить, что независимо от знака упругого поля преципитата имеет место обогащение диполями пространства вблизи преципитата.
Рис. 1. Распределение диполей (а) и их поляризации (б) вблизи сферического преципитата с отрицательным объемным несоответствием —0.005 .
Рис. 2. Распределение диполей (6) и их поляризация (б)вблизи сферического преципитата с положительным объемным несоответствием -0.005 .
Диффузионная модель процесса ВГ.
Для рассмотрения кинетики образования равновесного распределения примеси вокруг преципитата запишем. уравнение диффузии в виде