Поиск и изучение перспективных кремнийорганических молекул для селективной по изотопам кремния инфракрасной многофотонной диссоциации
Диссертация
Согласно ежегодному обзору перспектив полупроводниковой промышленности в 2004 году использование изотопно-чистого Si, в целом, рассматривалось весьма оптимистически. Было отмечено, что главным препятствием к широкому использованию этого материала является высокая стоимость его производства при использовании традиционных методов разделения изотопов. Задача снижения стоимости требует разработки… Читать ещё >
Содержание
- Глава 1. Литературный обзор
- 1. 1. Введение
- 1. 2. Ранние работы
- 1. 3. Работы по МФД Si2F
- 1. 4. Работы по МФД других кремнийорганических соединений
- 1. 5. ИК-спектры кремнийорганических соединений
- 1. 5. 1. ИК-спектры фторзамещенных силанов: SiF4, SiH3 °F, SiH2F2, SiH3F
- 1. 6. Выводы по главе 1
- Глава 2. Методика эксперимента
- 2. 1. Введение
- 2. 2. Экспериментальная установка
- 2. 3. Система для анализа зависимости давления паров газа от температуры Р — Т
- 2. 4. Синтез веществ
- 2. 4. 1. Этилтрифторсилан C2H5SiF2H
- 2. 4. 2. 1,2-хлорвинилсилан Cl2C2H3SiF
- 2. 5. Масс-спектры исследованных веществ
- Глава 3. Изучение ИК МФД ряда алкилсиланов
- 3. 1. Введение
- 3. 2. ИК МФД SiF3CH
- 3. 2. 1. Состав продуктов ИК МФД SiF3CH3. Каналы диссоциации
- 3. 2. 2. Селективная по изотопам диссоциация CH3SiF
- 3. 3. ИК МФД SiF2(CH3)
- 3. 3. 1. Определение состава продуктов диссоциации
- 3. 3. 2. Кваитово-химические расчеты каналов мономолекулярных реакций SiF2(CH3)
- 3. 4. ИК МФ Д SiF3C2H
- 3. 4. 1. Зависимость МФ диссоциации от энергии
- 3. 4. 2. Продукты ИК МФД
- 3. 4. 3. Селективная по изотопам кремния ИК МФД
- 3. 4. 4. Результаты квантово-химических расчетов
- 3. 5. Выводы по главе 3
- Глава 4. Перспективный класс молекул галоидалкилсиланов
- 4. 1. Введение
- 4. 2. Инфракрасная многофотонная диссоциация хлорметилтрифторсилана (SiF3CH2Cl)
- 4. 2. 1. Анализ изотопов молекул SiF3Cl и SiF3CH2Cl
- 4. 2. 2. Оценка порога диссоциации для SiF3CH2Cl
- 4. 2. 3. Инфракрасное многофотонное поглощение и диссоциация
- 4. 2. 4. Продукты реакции
- 4. 2. 5. Изотопно-селективная МФД SiF3CH2Cl
- 4. 3. ИК МФД 1,2-Дихлорэтилтрифторсилан (SiF3C2H3Cl2)
- 4. 3. 1. ИК-спектр
- 4. 3. 2. ИК МФП и МФД
- 4. 3. 3. Изотопно-селективная ИК МФД SiF3C2H3Cl
- 4. 4. Выводы по главе 4
- Выводы и результаты
Список литературы
- Capinski W.S., Maris H. J, Bauser E., Siler 1. Asenpalmer M., Ruf Т., Cardona M., and Gmelin E. Thermal conductivity of isotopically enriched Si // Appl. Phys. Lett. 1997. V. 71.(15). p. 2109−2111.
- T. Rufa, R.W. Henn, M. Asen-Palmer, E. Gmelin, M. Cardona, H.-J. Pohl, G.G. Devyatych and P.G. Sennikov. Thermal conductivity of isotopically enriched silicon // Solid State Communications 2000. V. 115. p. 243−247.
- A. V. Inyushkin. Thermal Conductivity of Isotopically Modified Silicon: Current Status of Research // Inorganic Materials 2002. V. 38. p. 527−534.
- A. V. Gusev, A. M. Gibin, O. N. Moroskin and A. V. Mitin. Thermal Conductivity of 28Si from 80 to 300 К // Inorg. Mater. 2002. V. 38. p. 1100−1102.
- A. V. Inyushkin, A. N. Taldenkov, A. M. Gibin, A. V. Gusev and H.-J. Pohl. On the isotope effect in thermal conductivity of silicon // Phys. Stat. Sol. 2004. V. 11. p. 29 952 998.
- Haller E.E. Isotopically engineered semiconductors // J. Appl. Phys. 1995. V. 77.(7). p. 2857−2878.
- Е.П. Велихов, B.C. Летохов, A.A. Макаров and E.A. Рябов. Разделение изотопов методом многофотонной диссоциации молекул излучением мощного С02-лазера. I. Пути практической реализации процесса. // Квантовая электроника 1979. Т. 6.(2). с. 317−326.
- Ю.Н. Молин, Ю. Н. Панфилов and А. К. Петров. Инфракрасная Фотохимия. Новосибирск: «Наука». 1985. 255.
- A.K.Petrov, E.N.Chesnokov, S.R.Gorelic, K. Straub, J. Madey and E.Szarmes. Multiphoton isotope-selective dissociation of formic acid molecules under action of free electron laser// J.Phys.Chem. 1997. V. A101. p. 7200−7207.
- J. L. Lyman and S.D. Rockwood. Enrichment of boron, carbon, and silicon isotopes by multiple-photon absorbtion of 10.6 jam laser radiation // J. Appl. Phys. 1976. V. 47.(2). p. 595−601.
- X.G. Wang, E.L. Sibert III and J.M.L. Martin. Anharmonic force field and vibrational frequencies of tetrafluoromethane CF4 and tetrafluorosilane SiF4 // J. Chem. Phys. 2000. V. 112. p. 1353−1366.
- P. Ho and C.F. Melius. A Theoretical Study of the Thermochemistry of SiFn and SIHnFm Compounds and Si2F6 // J. Phys. Chem. A 1990. V. 94. p. 5120−5127.
- A.N. Alcaraz, J. Codnia and M.L. Azcarate. Infrared multiphoton dissociation of SiF4: gas phase reactions of SiF3 with F and H2 // J. Photochem. Photobiol. A: Chem. 2004. V. 165. p. 209−214.
- N.K. Serdyuk, V.V. Gutorov and V.N. Panfilov. STUDIES OF THE REACTIONS OF Br (2P3/2) AND Br (2Pi/2) WITH SiH4 // React. Kinet. Catal. Lett. 1981. V. 16.(4). p. 393 397.
- M. Kamioka, S. Arai, Y. Ishikawa, S. Isomura and N. Takamiya. 29Si and 30Si enrichment by IR MPD of Si2F6 // Chem. Phys. Lett. 1985. V. 119.(4). p. 357−360.
- V. Tosa, S. Isomura, Y. Kuga and K. Takeuchi. Vibrational spectroscopy and force field calculations in Si2F6 // Vib. Spectrosc. 1994. V. 8. p. 45−52.
- H. Oberhammer. An electron diffraction and CNDO/2 investigation of the molecular structure and internal rotation of hexafluorodisilane, Si2F6 // J. Mol. Struct. 1976. V. 31.(2). p. 237−245.
- Yoichi Ishikawa Masatsugu Kamioka, Hayato Kactsu, Shohei Isomura, and Shigeyoshi Arai. Isotope-selective infrared multiple photon decomposition of hexafluorodisilane // J. Phys. Chem. 1986. V. 90.(22). p. 5727 5730.
- V. Tosa, S. Isomura and K. Takeuchi. IR Multiphoton absorption in Si2F6 // J. Photochem. Photobiol. A: Chem. 1995. V. 91. p. 173−177.
- O.P. Judd. A quantitative comparison of multiple photon absorption in polyatomic molecules//J. Chem. Phys. 1979. V. 71.(11). p. 4515−4531.
- H. Okamura, V. Tosa, T. Ishii and K. Takeuchi. Colisional effects in the IR multiphoton absorption and dissociation of Si2F6 // J. Photochem. Photobiol. A: Chem. 1996. V. 95. p. 203−207.
- Yoshiki Okada and Kazuo Takeuchi. Infrared laser isotope separation of silicon with molecular beam of hexafluorodisilane // Journal of Nuclear Science and Technology 1997. V. 34.(4). p. 413−415.
- V. Tosa. The effect of fluence in collisional dissociation of Si2F6 // J. Photochem. Photobiol. A: Chem. 2000. V. 131. p. 13−16.
- G.A. McRae, B. Yamashita and J.W. Goodale. The effect of collisions in the multiphoton decomposition of chloroform-d // J. Chem. Phys. 1990. V. 92. p. 5997−6003.
- John L. Lyman, Brian E. Newnam, T. Noda and H. Suzuki. Enrichment of Silicon Isotopes with Infrared Free-Electron Laser Radiation // J. Phys. Chem. A 1999. V. 103. p. 4227−4232.
- A. Yokoyama, H. Ohba, T. Shibata, S. Kawanishi, S. Sugimoto, T. Ishi, A. Ohya, Y.• «JO (
- Miyamoto, S. Isomura and S. Arai. High enrichment of Si by infrared multiple photon decomposition of Si2F6 // J.Nuc.Scien.Tech. 2002. V. 39.(4). p. 457−462.
- V.S. Letohov. Nonlinear Laser Chemistry. Berlin: Springer. 1983.
- A.V. Evseev, V.S. Letohov and A.A. Puretzky. Highly Selective and Efficient Multiphoton Dissociation of Polyatomic Molecules in Multiple-Frequency IR-Laser Fields // Appl. Phys. В 1985. V. 36. p. 93−103.
- A. Yokoyama, K. Suzuki, G. Fujisawa, N. Ishikawa and M. Iwasaki. Selective T/H Separation by NH3 LaserMultiple-Photon Dissociation of CTCI3 // Appl. Phys. В 1985. V. 38. p. 99−105.
- R.C. Sausa and A.M. Ronn. Infrared multiple photon dissociation of dichlorosilane the production of electronically exited SiH2Cl2 // Chem. Phys. 1985. V. 96. p. 183−189.
- T.N. Bell, K.A. Perkins and P.G. Perkins. Heats of formation and dissociation of methylsilanes and chlorosilanes and derived radicals // J. Chem.Soc. Faraday Trans. 1981. V. 77. p. 1779- 1794.
- P.L. Timms. Reactions of silicon dichloride // Inorg. Chem. 1968. V. 7.(2). p. 387−389.
- В.Б. Лаптев, JI.M. Туманова and E.A. Рябов. Диссоциация силоксанов под действием излучения импульсного TEA СОг-лазера // Хим. Физика 1994. Т. 13.(1). с. 37−41.
- В.Б. Лаптев, Л. М. Туманова and E.A. Рябов. Селективная дисооциация молекул Si (OCH3)4 и (CH3)3Si.20 под действием излучения импульсного С02-лазера // Химия высоких энергий 1998. Т. 32.(2). с. 133−138.37.