Материаловедение в микроэлектронике
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо
Если Вы являетесь автором данной книги и её распространение ущемляет Ваши авторские права или если Вы хотите внести изменения в данный документ или опубликовать новую книгу свяжитесь с нами по по .
Страницы: 1 2 3... 15 16 17 18 19 20 21... 140 141 142
|
|
|
|
данной дислокации. Вектор Бюргерса характеризует геометрический тип дислокации. Для различных дислокаций вектор Ь направлен различным образом и меняет дискретно свое абсолютное значение. Для краевой дислокации, заканчивающейся дислокационной линией, вектор Бюргерса перпендикулярен линии дислокации. Для винтовой дислокации (рис. 1-14) линии дислокации Ай параллельна ее вектору Бюргерса. Вектор Бюргерса Ь определяет механизм скольжения и взаимодействия дислокаций. Энергия Ек упругой деформации вокруг краевой дислокации на единицу ее длины составляет Gb2 4тс In R (1-14) Рис. 1-14. Схема винтовой дис локации AD в плоскости сколь жения FBCE. Здесь О — модуль сдвига, Л — конечный радиус поля напряжения, г0 — радиус ядра или цилиндрической области, в которой не выполняется закон Гука. Обычно Гц-^Л-г-ЪЬ. Энергия винтовой дислокации составляет примерно 2/3£,к. Винтовые дислокации могут быть пра-вовинтовыми или левовинтовыми. Атомные плоскости располагаются вдоль винтовой линии дислокации в форме геликоидальной поверхности, навинчивающейся в кристалле вдоль этой линии. При смещении какой-либо области А в процессе скольжения вокруг этой области часто возникает дислокационная петля, имеющая участки с краевой и винтовой компонентами. Пластическое вдавливание участка грани кристалла обусловливает движение и объединение дислокаций, благоприятно ориентированных в плоскостях скольжения, и вызывает образование петли. По [47] такая дислокация называется призматической. При пересечении дислокаций, движущихся по различным плоскостям скольжения, образуется порог, при котором часть линии дислокации / из своей плоскости скольжения перемещается в соседнюю, параллельную ей. Величина и направление порога определяются вектором Бюргерса в дислокации //, но этот порог имеет тот же вектор Бюргерса Ьь что и дислокация /. Порог представляет собой краевую дислокацию, поскольку вектор Бюргерса перпендикулярен ему. На дислокации // порога не образуется, но ее длина увеличивается па величину, равную вектору Бюргерса первой дислокации. Имеются существенные различия в движении краевой н винтовой дислокаций. Краевая дислокация может легко двигаться вдоль связанной с ней плоскости скольжения, а перпендикулярно этой плоскости она движется лишь тогда, когда к ней подводятся между-узельные атомы или вакансии. Дислокации с вектором Бюргерса, меньшим одного межатомного расстояния, называют частичными или несовершенными дислокациями. Полные или совершенные дислокации, которые рассматривались выше, отличаются тем, что в процессе их движения конфигурация расположения атомов в решетке сохраняется. При движении частичных дислокаций возникает новая кон фигурация атомов. Частичные дислокации образуются при диссоциации полных. На рис. 1-15 показана схема диссоциации краевой дислокации на две частичные Е н Ы, разделенные полоской дефекта упаковки [47]. Образование частичных дислокаций может быть обусловлено стремлением к минимуму упругой энергии полной дислокации, приходящейся на единицу ее длины |Ь2|. В частности, дислокация с большей величиной |Ь| должна диссоциировать на частичные дислокации с меньшими значениями Рис. 1-15. Диссоциация краевой дислокации на две частичные Е и N с полоской /(-дефекта упаковки между ними. |Ьг| по реакции Ь3 ►1)1+1)2. Если |ЬЭ|2|Ь, |2+|Ь2|2, то благодаря выигрышу энергии процесс образования дислокаций 1)1 и Ьа становится весьма вероятным. Единичные дислокации могут диссоциировать по той же причине на частичные. Реакция типа, изображенного на рис. 1-15, связана с возникновением полоски дефекта упаковки, энергетический вклад которой также должен учитываться. Последнее соображение указывает на то, что выигрыш энергии при диссоциации дислокаций превосходит увеличение энергии при нарушении правильной упаковки. Частичная дислокация характерна тем, что лишь по одну ее сторону атомы отклонены от обычных равновесных положений в двойнико Рис. 1-16. Схема перемещений атомов в плотноупако-ванной плоскости атомов В (А и С — атомы, расположенные выше и ниже плоскости чертежа). вые, а по другую они упакованы как в обычной нормальной решетке. Частичная дислокация N не содержит полуплоскости и соединяет дефект упаковки (или слой двойника) слева с совершенной решеткой справа. Одним нз простейших случаев является диссоциация дислокации по формуле [47] -f-[011] =-^-[112]+-2-[Т2Г].(1-15) Микромеханизм этого процесса мэжет быть иллюстрирован на модели плотнейшей ГЦК упаковки (рис. 1-16). При скольжении в а плоскости (111) в направлении скольжения b2 = -g[011] наиболее легко перемещения происходят по зигзагообразному пути С — А — С а — вдоль двух вспомогательных направлении: bx = —g— [112J и Ь2 =*-= -g-[121]. Скольжение вдоль вектора Ь2 обусловливает нарушение 3 —29533
Карта
|
|
|
|
|
|
|
|
Страницы: 1 2 3... 15 16 17 18 19 20 21... 140 141 142
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо скачать книгу |
