ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ
PHAN ANH TUẤN GIẢI SỐ HỆ PHƯƠNG TRÌNH KHUẾCH TÁN ĐỒNG THỜI
BỐN THÀNH PHẤN (B, As, I VÀ V) TÌM PHÂN BỐ NỒNG ĐỘ
TRONG VẬT LIỆU SILIC DỰA TRÊN LÝ THUYẾT
NHIỆT ĐỘNG HỌC KHÔNG THUẬN NGHỊCH Chuyên ngành: Vật liệu và linh kiện nanô LUẬN VĂN THẠC SĨ Người hướng dẫn khoa học: GS. TSKH. Đào Khắc An HANOI - 2007
4.1. Sơ đồ giải thuật của chƣơng trình 45
ii
4.2. Các môđun chính và chức năng trong chƣơng trình 47
4.3. Các kết quả tính toán và thảo luận 48
KẾT LUẬN 53
DANH MỤC CÔNG TRÌNH CỦA TÁC GIẢ 54
TÀI LIỆU THAM KHẢO 55
PHỤ LỤC 59
1
MỞ ĐẦU 1. Lý do chọn đề tài
Ngày nay, kỹ thuật mô hình hóa và mô phỏng bằng máy tính ngày càng
được sử dụng một cách rộng rãi và không thể thiếu trong những ngành khoa học
hiện đại mũi nhọn. Sự ra đời, phát triển một cách mạnh mẽ của các linh kiện bán
dẫn phụ thuộc rất nhiều vào sự hỗ trợ của mô phỏng các quá trình thiết kế và chế
tạo linh kiện. Sự giảm kích thước của các linh kiện cần thiết phải có những mô
hình mô phỏng tiên tiến cho phép tiên đoán được những hiệu ứng có thể xảy ra
trong đó, hay đối với mô phỏng quá trình công nghệ như quá trình khuếch tán
phải tiên đoán được sự phân bố nồng độ tạp chất.
Quá trình công nghệ chế tạo linh kiện có thể phân chia đơn giản thành hai
nhóm chính [41]: (1) là quá trình tạo chế tạo các cấu trúc (như ăn mòn, lắng
đọng, tạo mặt nạ), trong quá trình này đặc trưng của các vật liệu bán dẫn được
sử dụng bị thay đổi, và (2) là quá trình xử lý nhiệt và pha tạp (nung ủ, cấy ion)
khuếch tán trong nanô điện tử và vật liệu nanô…);…
Ở Việt Nam nhóm nghiên cứu của GS. TSKH. Đào Khắc An tại Viện Khoa
học Vật liệu, Viện Khoa học Công nghệ Việt Nam đã quan tâm nghiên cứu về
khuếch tán từ lâu có nhiều đề tài khoa học cơ bản cấp nhà nước trong các giai
đoạn khác nhau. Vấn đề chúng tôi quan tâm nghiên cứu là mô phỏng, giải số bài
toán pha tạp đa thành phần trên cơ sở hệ phương trình khuếch tán được thiết lập
dựa trên lý thuyết nhiệt động học không thuận. Vấn đề khuếch tán đồng thời rất
được quan tâm nghiên cứu trên thế giới [xem phụ lục], cho đến nay đã có bốn
học viên cao học quan tâm nghiên cứu trong lĩnh vực này, và cũng có nhiều
công trình khoa học đã được xuất bản trên các tạp chí và trên các hội nghị trong
nước và quốc tế [1, 12, 13, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 29, 45].
Tuy nhiên, đề tài mà luận văn nghiên cứu là giải số bài toán khuếch tán pha
tạp bốn thành phần (B, As, I và V) dựa trên lý thuyết nhiệt động học không
thuận nghịch để tìm phân bố nồng độ của chúng trong bán dẫn silic. Đề tài này
là bước nghiên cứu sâu hơn so với trước đó là bài toán khuếch tán ba thành phần
(B, I và V) và một số vấn đề khác [1, 3, 45]. Vấn đề về quá trình khuếch tán đa
thành phần là vấn đề khó giải quyết và nó thực sự hấp dẫn đối với các nhà khoa
học, các hiện tượng xảy ra khi pha tạp đa thành phần có nhiều mới lạ, mang tính
tiên đoán dựa trên hiện tượng luận nhiều hơn so với việc xác định bằng thực
nghiệm. Đề tài này là một phần của đề tài nghiên cứu cơ bản cấp nhà nước do
GS. TSKH. Đào Khắc An chủ trì trong giai đoạn 2006-2007.
2. Mục đích, đối tượng và ý nghĩa khoa học của đề tài
Mục đích của quá trình khuếch tán nhằm đưa vào và điều khiển nồng độ
tạp chất trong các vật liệu bán dẫn để tạo thành các vùng tích cực của các linh
kiện bán dẫn, nồng độ tạp chất có thể thay đổi vài bậc độ lớn. Nói chung, có ba
cách thông thường để tạo phân bố nồng độ của tạp chất: (1) khuếch tán từ nguồn
bay hơi hóa học, (2) khuếch tán từ các lớp vật liệu được pha tạp, đặc biệt là
khuếch tán ngoài từ lớp silicide hoặc lớp đa tinh thể silic là hướng quan trọng rất
được quan tâm, và (3) khuếch tán, ủ nhiệt từ một lớp đã được cấy ion. Phương
tiếp đến tính chất của linh kiện. Chính vì những lý do đó mà nghiên cứu khuếch
tán và sai hỏng đang là chủ đề thời sự trong nghiên cứu cả về lý thuyết, thực
nghiệm và đặc biệt là mô hình hoá và mô phỏng trong công nghệ vật liệu và linh
kiện nanô. PDF Merger
Thank you for evaluating AnyBizSoft PDF
Merger! To remove this page, please
register your program!
Go to Purchase Now>>
Merge multiple PDF files into one
Select page range of PDF to merge
Select specific page(s) to merge
Extract page(s) from different PDF
files and merge into one
AnyBizSoft