転位線上のキンク運動の原子レベル動的観察

位错线上扭结运动的原子级动态观察

• 批准号: 06650719
• 负责人: 前田 康二
• 金额: $ 1.54万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
• 财政年份: 1994
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1994 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-06650719/
• 关键词: 転位; キンク; 高分解能電子顕微鏡; 格子像; 電子励起; 照射促進転位すべり効果; 積層欠陥; 半導体

高分解能電子顕微鏡(HREM)を使った転位芯の原子像観察法として、電子ビームをすべり面に直角に入射させる新しい方法を用いて転位線上のキンクを直接観察し、その運動や発生を調べることにより、電子励起によって転位のすべり運動が著しく増速される現象-REDG効果の機構究明を行なった。結果は以下の通り。(1)格子像シミュレーション:部分転位に挟まれた積層欠陥に対応する3倍超周期構造は、膜厚が30Å以下でないと十分なコントラストで得られないこと、30°部分転位の再構成を示す2倍周期コントラストは非常に弱いこと、が分かった。(2)HREM観察:490℃で圧縮変形したn-GaAs結晶から(111)すべり面で切り出した板状試料から作成した試料を、300kVでHREM観察した。(3)画像解析:画像処理により積層欠陥だけを抽出した像を検討した結果、一般的特徴として、(1)30°,90°部分転位のあいだで転位線形状にあまり差がないこと、(2)両転位成分を問わずキンク濃度が非常に高い(〜0.1/b)こと、(3)時間とともに部分転位の形状は変化すること、を見いだした。(4)実験結果の検討:(1)の事実は、全転位の運動は30°部分転位で律速されると考えられる事実と矛盾する。(2)の事実からは、キンクが高温変形時に形成されたものとすると、キンクの形成エネルギーは0.15eV以下と極端に小さいことになってしまう。異常に高密度のキンクの存在は、転位線が長距離にわたってパイエルスポテンシャルの谷方向に沿っている事実とも合わない。(3)の事実と照らし合わせ、最も妥当な解釈として、電顕観察に用いる電子線によってキンク対生成が電子励起され、過剰なキンクが非平衡に導入されているとの結論に到った。また、本手法を使用してREDG効果の素過程をその場観察できる可能性が実証された。

The high decomposition energy micrometer (HREM) makes it possible to detect the atoms in the position core of the computer, and to detect the atoms at right angles on the surface of the computer. The new method is to use the device on the device to directly inspect the device, the generator, the device, the computer, the electron, the high decomposition energy microphone (HREM), the high decomposition energy microphone, the high decomposition energy micrometer, the high decomposition energy micrometer, the high decomposition energy microphone, the high decomposition energy micrometer, the right angle incidence, the right angle, the right angle. Results the following results are common. (1) the grid is like a double cycle, the thickness of the film is less than 30%, the thickness of the film is less than 30%, and the position of the 30 °part is changed into two times the cycle. (2) HREM observation: the surface of the plate material is cut out to make the material, and the 300kV HREM is used to observe the material. (3) Portrait analysis: the portrait shows the result of drawing out the picture, the general special picture, (1) 30 °. In the 90 °part, the position line shape is different from each other, (2) the bit composition is very high (~ 0.1ppb), and (3) in time, the shape of part of the clock is very high. (4) the results of the experiment are as follows: (1) there is a contradiction between the incident and the full position in the 30 °part of the speed test. (2) when the temperature is high, the temperature is very high, and the temperature is low. The temperature is very low, and the temperature below the 0.15eV is very small. In the normal high-density environment, there is a long distance, and the location is in the direction of the valley. (3) in accordance with the relevant regulations, the most appropriate solution is to solve the problem, and the electrical inspection system is used to generate the electrical excitation circuit, and the unbalanced generator is used in the discussion and discussion of the electronic monitoring system. In this method, we use the method of REDG to monitor the possibility of failure.

项目成果

K.Maeda and S.Takeuchi: "Dislocations in Solids vol.10" North-Holland (印刷中), (1995)

K.Maeda 和 S.Takeuchi：“固体中的位错第 10 卷”北荷兰（印刷中），（1995 年）

前田康二: "電気学会材料研究会資料 EFM-94" 電気学会, 9 (1994)

Koji Maeda：“IEEJ 材料研究组材料 EFM-94”IEEJ，9 (1994)

K.Maeda: "The Fundamental Process Dislocation Motion and Non-metallurgical Effects in Covalent Crystals" Proc.10th Int.on the Strength of Materials. 79-86 (1994)

K.Maeda：“共价晶体中位错运动的基本过程和非冶金效应”Proc.10th Int.on the Strength of Materials。