کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
8041259 1518683 2014 9 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Modeling the effects of ion dose and crystallographic symmetry on the morphological evolution of embedded precipitates under thermal annealing
ترجمه فارسی عنوان
مدل سازی اثر دوز یون و تقارن کریستالوگرافی بر تکامل مورفولوژیک رسوبات جاسازی شده تحت آنیلینگ حرارتی
کلمات کلیدی
میدان فیزیکی بی نظیر، ایمپلنت یون رسوبات فشرده، آنیلینگ حرارتی،
ترجمه چکیده
آنیل گرمایی یکی از رایج ترین تکنیک های تولید رسوب های جاسازی شده توسط فرایند ایمن سازی یون است. در این مطالعه، یک مدل میدان فاز بی هوازی برای بررسی اثر دوز یون و تقارن کریستالوگرافی بر شکل گیری مورفولوژیکی و تکامل رسوب های جاسازی شده در طول فرایند انحلال حرارتی پس از لانه گزینی ارائه شده است. این مدل نظری یک رویکرد عددی کارآمد را برای درک پدیده تشکیل رسوبات چیدمان توسط کاشت یون فراهم می کند. به عنوان یک تجزیه و تحلیل نظری، سینتیک انرژی و انتشار فضایی بازی نقش برجسته در مکانیسم انتشار اتمی برای تشکیل رسوبات. با استفاده از دوز کم یون، رسوبات فشرده به واسطه انرژی بین فضایی آنیزوتروپیک توسعه می یابد. به عنوان افزایش دوز یون، رسوبات متصل با شخصیت های کریستالوگرافی در لبه ظاهر می شود. برای یک دوز بالای یون، نانوساختارهای پرآبی مانند رسوبات تولید می شود و مورفولوژی مشخص تقارن کریستالوگرافی ضعیف می شود. این نتایج شبیه سازی برای تکامل مورفولوژیکی رسوب های جاسازی شده توسط کاشت یون با بسیاری از مشاهدات تجربی در ادبیات مطابقت دارد. تجزیه و تحلیل کمی از شبیه سازی نیز به خوبی شرح نتیجه تشکیل تشکیلات در شرایط مختلف است.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی مواد سطوح، پوشش‌ها و فیلم‌ها
پیش نمایش مقاله
مدل سازی اثر دوز یون و تقارن کریستالوگرافی بر تکامل مورفولوژیک رسوبات جاسازی شده تحت آنیلینگ حرارتی
چکیده انگلیسی
Thermal annealing is one of the most common techniques to synthesize embedded precipitates by ion implantation process. In this study, an anisotropic phase field model is presented to investigate the effects of ion dose and crystallographic symmetry on the morphological formation and evolution of embedded precipitates during post-implantation thermal annealing process. This theoretical model provides an efficient numerical approach to understand the phenomenon of faceted precipitates formation by ion implantation. As a theoretical analysis, the interfacial energy and diffusion kinetics play prominent roles in the mechanism of atomic diffusion for the precipitates formation. With a low ion dose, faceted precipitates are developed by virtue of the anisotropic interfacial energy. As an increase of ion dose, connected precipitates with crystallographic characters on the edge are appeared. For a high ion dose, labyrinth-like nanostructures of precipitates are produced and the characteristic morphology of crystallographic symmetry becomes faint. These simulation results for the morphological evolutions of embedded precipitates by ion implantation are corresponded with many experimental observations in the literatures. The quantitative analyses of the simulations are also well described the consequence of precipitates formation under different conditions.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section B: Beam Interactions with Materials and Atoms - Volume 336, 1 October 2014, Pages 149-157
نویسندگان
,