Wpływ warunków wygrzewania na strukturę defektowÄ krzemu ...

yć wygięcie bloku krystalicznego, dzięki któremu część sieci ulega rozciągnięciu w jednejczęści, a ściśnięciu w przeciwległej. Wtedy atomy o większych średnicach wykazujątendencję do przemieszczania się w kierunku warstw, które uległy rozciągnięciu, podczas gdyatomy o mniejszych rozmiarach dyfundują w kierunku przeciwnym. Przykłady te pokazują,że podobnych mechanizmów może istnieć bardzo wiele, tym bardziej, że może istnieć wielezłożonych kombinacji tych procesów zależnych od struktury defektowej materiału.2.6. Wygrzewanie w warunkach podwyższonego ciśnieniaW wyniku działania na kryształ podwyższonego ciśnienia hydrostatycznego, następujenieznaczne zbliżenie się atomów lub jonów do siebie. Siły ich wzajemnego odpychania sięrosną wraz ze zmniejszaniem odległości, dzięki czemu należałoby się spodziewać, że wysokieciśnienie będzie wpływało hamująco na szybkość dyfuzji elementów strukturalnychw krysztale oraz ewolucję struktury defektowej. Tworzeniu się defektów zazwyczajtowarzyszy wzrost objętości kryształu, więc podczas kreacji danego defektu wykonanazostaje praca przeciw ciśnieniu zewnętrznemu, proporcjonalna do wartości tego ciśnienia orazprzyrostu objętości towarzyszącego utworzeniu się danego defektu [47].Ciśnienie hydrostatyczne zastosowane podczas wygrzewania zwiększa szybkośćrekrystalizacji warstwy, a także uaktywnia centra rekrystalizacji mogące stać się centramigeterującymi. Ponadto, wygrzewanie w warunkach wysokich ciśnień hydrostatycznych możezmieniać stan naprężeń warstw oraz powodować zmiany strukturalne w samych warstwachoraz w podłożu. Stosowane ciśnienie może powodować dodatkowe pole naprężeń i w efekciewygrzewania w obecności podwyższonego ciśnienia, na przykład krzemu z wydzieleniami,zmienić się może niedopasowanie materiału wydzielenia w stosunku do materiału matrycy.Zmiany tego niedopasowania powodują w konsekwencji zmiany naprężeń ściskającychna granicy wydzielenie-matryca, a po przekroczeniu pewnych wartości krytycznych dochodzido kreacji dodatkowych defektów. Zmiany strukturalne zachodzące po procesachwysokotemperaturowego i wysokociśnieniowego wygrzewania mogą być zatem wskaźnikiempoczątkowej jakości strukturalnej warstw.- 18 -