位错过滤器的设计规则
材料科学
2015-06-22 v1
摘要
利用数值模型评估了单晶外延层中应变层穿位错过滤器结构的有效性，研究对象包括 (001) 面心立方材料（如 GaAs 或 Si(1-x)Ge(x)）和 (0001) 六方材料（如 GaN）。我们发现，无论可动穿位错的比例如何，穿位错密度均随应变释放量呈指数衰减。在 (001) 立方材料中，穿位错之间的反应往往产生由可动和不可动位错组成的平衡混合群体。相比之下，在 (0001) GaN 中，可动穿位错往往迅速消失，而不可动位错密度通常几乎没有降低。通过对在 Si 上单片生长的 GaAs 中的位错过滤结构进行截面透射电子显微镜观察，估算出穿位错相互作用的捕获半径约为 40nm。我们发现，任何给定结构中可获得的最小穿位错密度可能受动力学效应限制，约为 1.0e+04 至 1.0e+05 cm。
引用
@article{arxiv.1407.3443,
title = {Design rules for dislocation filters},
author = {Tom Ward and Ana M. Sánchez and Mingchu Tang and Jiang Wu and Huiyun Liu and David J. Dunstan and Richard Beanland},
journal= {arXiv preprint arXiv:1407.3443},
year = {2015}
}
备注
18 pages, 9 figures