エピタキシャル膜における転位のマイクロメタニクス

外延膜位错的微观力学

• 批准号: 07650090
• 负责人: 新谷 一人
• 金额: $ 0.45万
• 依托单位: The University of Electro-Communications
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
• 财政年份: 1995
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1995 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-07650090/
• 关键词: エピタキシャル膜; ミスフィット転位; 貫通転位; マイクロメカニクス; 表面効果; 相互作用; 半導体薄膜; 歪超格子

1.エピタキシャル膜と基板の界面に生じるミスフィット転位の生成過程の一形態として結晶成長表面からの転位半ループの核形成を考えれば、系の自由エネルギーから臨界膜厚を決定することができる。本研究では、半空間内部の転位の三次元応力場を厳密に評価してこの自由エネルギーの計算を行い、次のような結果を得た。(1)同一すべり面上の二つの半ループの間の相互作用エネルギーは負である。従って、この場合の臨界膜厚は孤立した単一の半ループの自由エネルギーから計算される臨界膜厚より小さい。(2)平行なすべり面上の二つの半ループの間の相互作用エネルギーは、二つの半ループの中心を結ぶ直線とすべり面と結晶成長表面の交線の間のなす角度が20°〜110°の範囲で正、0°〜20°と110°〜180°の範囲で負であり、54°付近で最大、0°付近で最小となる。(3)互いに直交するすべり面上の二つの半ループの間の相互作用エネルギーは、相互の位置関係により、平行なすべり面上の二つの半ループの場合に比較して、より短い周期の正と負の間の変動を示す。(4)半空間補正により、半ループの自己エネルギーと相互作用エネルギーのいずれもが減少し、また、相互作用のない場合の臨界膜厚も減少する。2.Freundによって導かれた貫通転位に働く一般化された駆動力の表式を用いて、同一すべり面上のもう一つの貫通転位-ミスフィット転位による相互作用のMatthews-Blakeslee臨界膜厚に対する影響を調べ、二つの貫通転位の間の距離が膜厚のオーダーであれば、相互作用によってMatthews-Blakeslee臨界膜厚が10%〜25%ほど減少することが明らかとなった。

1. The growth of the interface between the substrate and the substrate determines the formation of the growth surface and the thickness of the film determines the thickness of the film. In this study, the results of three-dimensional calculation and sub-test results are satisfactory in this study. (1) the two-and-a-half layers on the same plane interact with each other. The thickness of the boundary film is calculated by calculating the thickness of the boundary film. (2) two-and-a-half cycles interacting with each other on the parallel surface, the center of the two-phase half-cycle, the center of the two-half-cycle, the straight-line contact surface of the long surface, the temperature range of 20 °~ 110 °, 0 °~ 20 °110 °~ 180 °, 54 °, 54 °and 0 °, respectively. (3) two-and-a-half cycles on the cross-section of each other, the position of each other, the position of each other, the location of each other, the position of each other, the location of each other, the position of each other, and the (4) in mid-air, the thickness of the boundary film is much thicker than the thickness of the boundary film. The 2.Freund communication device is generally used in the mechanical force table of the device, and on the same interface, the thickness of the film is affected by the interaction between the two parts of the interface, the thickness of the boundary film, the thickness of the film. The thickness of the boundary film is 10%, 25%, 25%, 10%, 25%, 10%, 25%, 25%, 25%, 25%, 25%, 25%, 25%, 25%, 25%, 25%, 25%, 25%, 25%, 25%, 25%, 25%, 25%, 25%, 25%, 25%, 25%, 25%, 25%, 25%, 25%, 25%, 25%, 25%, 25%, 25%, 25%, 25%, 25%, 25%, 25%, 25%, 25%, 25%, 25%, 25%, 25%, 25%, 25%, 25%, 25%, 25%, 25%, 25%, 25%, 25%, 25%, 25%, 25%, 25%, 25%, 25%, 25%, 25%, 25

项目成果

藤田耕作: "転位ループ核形成モデルによるエピタキシャル膜の臨界膜厚の解析" 日本材料科学会平成7年度学術講演大会講演予稿集. 33-36 (1995)

Kosaku Fujita：“使用位错环成核模型分析外延膜的临界膜厚度”日本材料学会 1995 年学术会议记录 33-36 (1995)。

K.Shintani: "Comparative study of critical thicknesses of strained epitaxial layers based on the zero-energy criterion of dislocation half-loops" Journal of Applied Physics. 78. 5022-5027 (1995)

K.Shintani：“基于位错半环零能量准则的应变外延层临界厚度的比较研究”应用物理学杂志。

K.Shintani: "Interaction characteristics of dislocation in strained epitaxial layers" Journal of Applied Physics. 79. 179-183 (1996)

K.Shintani：“应变外延层中位错的相互作用特征”应用物理学杂志。

前田行宏: "二重転位半ループのエネルギー解析" 日本機械学会第73期通常総会講演会講演論文集. (発表予定). (1996)

Yukihiro Maeda：“双位错半环的能量分析”日本机械工程师学会第 73 届年会论文集（待提交）（1996 年）。

新谷一人: "エピタキシャル層における転位ループの干渉特性について" 日本機械学会平成7年度材料力学部門講演会講演論文集(Vol.A). 95-2. 301-302 (1995)

Hitoshi Shintani：“关于外延层中位错环的干涉特性”，日本机械工程师学会 1995 年材料力学分会会议记录（Vol.A）（1995 年）。