Введение
1 Вакансионные комплексы в кремнии. влияние имплантации водорода и гелия на структуру кремния 10
1.1 Вакансионные комплексы в кремнии 10
1.2 Поведение водорода в кремнии 13
1.3 Гелий в кремнии, его влияние на формирование микрополостей 17
1.4 Совместная имплантация водорода и гелия в кремнии. Поведение образцов Si:H, Не при высоких давлениях и температурах 24
2. Расчеты структуры многоатомных систем при помощи теории функционала электронной плотности 27
2.1 Ведение 27
2.2 Теория функционала электронной плотности 29
2.2.1 Функционал полной энергии 30
2.2.2 Решение уравнения Кона - Шэма 33
2.2.3 Интегрирование уравнении движения ядер и структурная оптимизация 38
2.3 Пакет fhi96md 41
2.4 Псевдопотенциалы для расчетов электронной структуры многоатомных систем. Программа fhi98pp 44
2.4.1 Формальный подход к построению псевдопотенгщалов 46
2.4.2 Экранированные нормо-сохраняющие и ионные псевдопотенциалы 52
2.4.3 Переносимость и сходимость псевдопотенциалов 54
3. Компьютерное моделирование взаимодействия водорода и гелия с вакансионными дефектами под давлением 60
3.1 Параметры расчетов. 60
3.2 Формирование вакансионных комплексов в кремнии 63
3.2.1 Вакансии и дивакансии в чистом кремнии при атмосферном давлении 63
3.2.2 Влияние давления на формирование вакансий и дивакансии 65
3.3 Поведение водорода в решетке кремния 67
3.3.1 Молекула водорода в междоузлиях кремниевой решетки 67
3.3.2 Молекула водорода в вакансиях и дивакансиях 69
3.3.3 Влияние водорода и давления на формирование вакансий и дивакансии 71
3.4 Атом гелия в кристаллической решетке кремния 74
3.4.1 Растворимость гелия в междоузлиях и вакансиях 74
3.4.2 Влияние гелия на формирование дивакансии 75
3.5 Диффузия водорода и гелия 76
3.5.1 Зависимость от давления энергий активации диффузии для водорода и гелия 76
3.5.2 Влияния гелия и давления на выход водорода из вакансии 78
3.6 Электронная плотность исследованных систем 81
Выводы 85
