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J. Phys. Colloques
Volume 44, Numéro C4, Septembre 1983
Colloque International du C.N.R.S. sur les Propriétés et Structure des Dislocations dans les Semiconducteurs / Properties and Structure of Dislocations in Semiconductors
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| Page(s) | C4-217 - C4-225 | |
| DOI | https://doi.org/10.1051/jphyscol:1983426 | |
J. Phys. Colloques 44 (1983) C4-217-C4-225
DOI: 10.1051/jphyscol:1983426
RECOVERY PROCESSES IN THE HIGH-TEMPERATURE DEFORMATION OF GERMANIUM, SILICON AND INDIUM ANTIMONIDE
H. SiethoffPhysikalisches Institut der Universität Würzburg, Röntgenring 8, D-8700 Würzburg, F.R.G.
Résumé
Les courbes contrainte-déformation de Ge, Si et InSb montrent, indépendamment du stade III restauration bien connu, et aux temperatures élévées, un autre stade de restauration (stade V). Tandis qu'un processus de diffusion permet de rendre compte de l'existence du stade III, un mécanisme de "glissement dévié" a été proposé pour rendre compte de l'existence du stade V. Ces interprétations sont déduites de l'analyse de la dérivée première des courbes contrainte-déformation, c'est-à-dire du coefficient d'écrouissage et conduisent finalement à la conclusion que le regime où la loi-puissance n'est plus suivie et qui est obtenue dans le stade III pour les fortes contraintes, pourrait également être gouverné par un phénomène de "glissement dévié". Le modèle de trainage des crans de Barrett et Nix appliqué à la restauration au stade III conduit à des coefficients d'autodiffusion des monolacunes D = 41 exp (-3,0 eV/kT) cm2s-1 pour Ge et D = 0,63 exp (3,7 eV/kT) cm2s-1 pour Si. Ces valeurs confortent celles obtenues à partir d'expériences de diffusion de traceurs.
Abstract
The stress-strain curves of Ge, Si and InSb show, besides the well known recovery stage III, at high temperatures a second recovery stage (stage V). While stage III has been explained in terms of a diffusion-controlled recovery process, for stage V a cross-slip mechanism has been proposed. These ideas are corroborated by an analysis of the first derivative of the stress-strain curves, i.e. the workhardening coefficient, which finally leads to the conclusion, that the regime of power-law breakdown, which is observed in stage III at high stresses, may also be governed by cross-slip. The jog-dragging model of Barrett and Nix, when applied to stage III recovery, yields coefficients of monovacancy self-diffusion of D=41 exp (-0.3 eV/kT) cm2 s-1 for Ge and D=0.63 exp(3.7 eV/kT) cm2s-1 for Si. These parameters favorably compare to those evaluated from tracer diffusion experiments.