Все
 
 
 


Исследование физико-механических характеристик наномасштабных плёнок методом наноиндентирования
 
Код статьиS057232990002461-7-1
DOI10.31857/S057232990002461-7
Тип публикации Статья
Статус публикации Опубликовано
Авторы
Гращенко А. С. 
Аффилиация: Институт проблем машиноведения Российской академии наук
Адрес: Российская Федерация
Кукушкин С. А.
Аффилиация:
Адрес: Российская Федерация,
Осипов А. В.
Аффилиация: Институт проблем машиноведения Российской академии наук
Адрес: Российская Федерация
Редьков А. В.
Аффилиация: Институт проблем машиноведения Российской академии наук
Адрес: Российская Федерация
Название журналаИзвестия Российской академии наук. Механика твердого тела
Выпуск№ 5
Страницы5-14
Аннотация

В настоящей работе приводится краткий обзор и оригинальные исследования упругопластических свойств наномасштабных и микромасштабных тонких плёнок на подложках. Исследования проводятся на примере широкозонных полупроводниковых плёнок, имеющих исключительно важное значение для современной микро-и-оптоэлектроники таких как: нитрид галлия, карбид кремния, оксид галлия, выращенных на кремниевых подложках. Основное внимание уделяется влиянию наномасштабности плёнок на методы анализа экспериментальных результатов по наноиндентированию. В частности, обсуждаются методы анализа двухслойных наномасштабных плёнок, а также плёнок анизотропных материалов. С помощью рамановских карт анализируется динамика упругих напряжений в области индентора. Рассмотрены основные методы моделирования упругопластических свойств плёнок методами квантовой химии и молекулярной динамики.

Ключевые словананоиндентирование, наномасштабные плёнки, нитрид галлия, карбид кремния, оксид галлия, упругопластические свойства
Получено13.12.2018
Дата публикации13.12.2018
Цитировать   Скачать pdf Для скачивания PDF необходимо авторизоваться
Размещенный ниже текст является ознакомительной версией и может не соответствовать печатной.

всего просмотров: 1302

Оценка читателей: голосов 0 

1. Терновский А. П., Алехин В. П., Шоршоров М. Х., Хрущев М.М., Скворцов В.Н. // Завод. Лаб. 1973. Т. 39. С. 12–42.
2. Булычев С. И., Алехин В. П., Шоршоров М. Х., Терновский А. П., Шнырев Г. Д. // Завод. Лаб. 1975. Т. 41. С. 11–37.
3. Kukushkin S. A., Osipov A. V. A new method for the synthesis of epitaxial layers of silicon carbide on silicon owing to formation of dilatation dipoles // Journal of Applied Physics. 2013. Т. 113. №. 2. С. 024909.
4. Кукушкин С. А., Осипов А. В., Феоктистов Н. А. Синтез эпитаксиальных плёнок карбида кремния методом замещения атомов в кристаллической решетке кремния (Обзор) // Физика твердого тела. 2014. Т. 56. №. 8. С. 1457–1485.
5. Bhattacharya A. K., Nix W. D. Finite element simulation of indentation experiments //International Journal of Solids and Structures. 1988. Т. 24. №. 9. С. 881–891.
6. Quay R. Gallium nitride electronics. – Springer Science & Business Media, 2008. Т. 96. С. 592.
7. Grashchenko A. S., Kukushkin S. A., Osipov A. V. Microhardness study of two-layernanostructures by a nanoindentation method // Materials Physics & Mechanics. 2015. Т. 24. №. 1. pp. 35–40
8. Bhushan B. Self-Assembled Monolayers for Nanotribology and Surface Protection // Nanotribology and Nanomechanics II. 2011. С. 391.
9. Grashchenko A. S., Kukushkin S. A., Osipov A. V. Nanoindentation and deformation properties of nanoscale silicon carbide films on silicon substrate // Technical Physics Letters. 2014. Т. 40. №. 12. С. 1114–1116.
10. Oliver W. C., Pharr G. M. An improved technique for determining hardness and elastic modulus using load and displacement sensing indentation experiments // Journal of materials research. 1992. Т. 7. №. 6. С. 1564–1583.
11. Doerner M. F., Nix W. D. A method for interpreting the data from depth-sensing indentation instruments //Journal of Materials research. 1986. Т. 1. №. 4. С. 601–609.
12. А.В. Редьков, А.В. Осипов, С.А. Кукушкин. Моделирование процесса индентирования наномасштабных плёнок на подложках методом молекулярной динамики // Письма в Журнал Технической Физики. 2016. Т. 42. №. 12. С. 64–72.
13. С.А. Кукушкин, В.И. Николаев, А.В. Осипов, Е.В. Осипова, А.И. Печников, Н.А. Феоктистов. Эпитаксиальный оксид галлия на подложках SiC/Si // Физика твердого тела. 2016. Т. 58. №.9. С. 1812–1817.
14. Lee J. G. Computational materials science: an introduction. – Crc Press, 2016.
15. Giannozzi P. et al. QUANTUM ESPRESSO: a modular and open-source software project for quantum simulations of materials // Journal of physics: Condensed matter. 2009. Т. 21. №. 39. С. 395–502.
16. Perdew J. P. et al. Restoring the density-gradient expansion for exchange in solids and surfaces //Physical Review Letters. 2008. Т. 100. №. 13. С. 136–406.
17. Tapily K. et al. Thermal behavior of the mechanical properties of GaN throughout hydrogeninduced thin layer transfer // ECS Transactions. 2010. Т. 33. №. 4. С. 241–248.
18. Николаев В. И., Шпейзман В. В., Смирнов Б. И. Определение модуля упругости эпитаксиальных слоев GaN методом микроиндентирования // Физика твердого тела. 2000. Т. 42. №. 3. С. 428–431.
19. Tripathy S. et al. Micro-Raman investigation of strain in GaN and Al x Ga 1? x N/GaN heterostructures grown on Si (111) //Journal of Applied Physics. 2002. Т. 92. №. 7. С. 3503–3510.
20. Plimpton S. Fast parallel algorithms for short-range molecular dynamics // Journal of computational physics. 1995. Т. 117. №. 1. С. 1–19.
21. Stukowski A. Visualization and analysis of atomistic simulation data with OVITO–the Open Visualization Tool // Modelling and Simulation in Materials Science and Engineering. 2009. Т. 18. №. 1. С. 015012.
22. Nye J. F. Physical properties of crystals: their representation by tensors and matrices. Oxford university press, 1985.

Система Orphus

Загрузка...
Вверх