Talanin V.I., Talanin I.E., Ustimenko N.Ph. Analysis and calculation of the formation of grown-in microdefects in dislocation-free silicon single crystals // Crystallography Reports. – 2012. – Vol. 57, N. 7. – P. 898-902.

Проанализирована физическая модель образования ростовых микродефектов в бездислокационных монокристаллах кремния. Математические модели, используемые для описания процесса дефектообразования в кристаллах во время их роста, подтверждают адекватность физической модели. Предложена техника определения и расчёта дефектной структуры в зависимости от условий роста кристалла (метода выращивания, скорости роста, температурных градиентов, скорости охлаждения). Показано, что теоретическое изучение реальной кристаллической структуры в зависимости от термических условий роста с использованием оригинальной виртуальной техники для анализа и расчёта образования ростовых микродефектов является новой экспериментальной методикой.

Talanin V.I., Talanin I.E. The diffusion model of grown-in microdefects formation during crystallization of dislocation-free silicon single crystals // Advances in Crystallization Processes / Ed. Y. Mastai. – Rijeka: INTECH Publ., 2012. – P. 611-632.

Представлены основные аспекты диффузинной модели образования ростовых микродефектов в бездислокационных монокристаллах кремния.

Talanin V.I., Talanin I.E. A kinetic model of the formation and growth of interstitial dislocation loops in dislocation-free silicon single crystals // J. Crystal Growth. – 2012. – Vol. 346, N. 1. – P. 45-49.

Предложена кинетическая модель образования и роста дислокационных петель в процессе охлаждения выращенного кристалла. Показано, что дислокационные петли образуются в результате процесса высокотемпературной преципитации фоновых примесей кислорода и углерода в процессе роста кристалла. Упругая деформация, вызванная растущим преципитатом, высвобождается за счёт образования и роста дислокационных петель. Межузельные дислокационные петли образуются, когда Vg/G < Ccrit. Сравнивались расчётные данные кинетической модели с результатами экспериментальных исследований образования дислокационных петель.

Talanin V.I., Talanin I.E. A selective review of the simulation of the defect structure of dislocation-free silicon single crystals // Open Condensed Matter Physics Journal – 2011. – Vol. 4. – P. 8-32.

Проведён краткий обзор современного состояния теоретического описания дефектной структуры бездислокационных монокристаллов кремния. Акцент был сделан на новую диффузионную модель образования ростовых микродефектов. Показано, что диффузионная модель может описать высокотемпературную преципитацию примесей при охлаждении кристалла после выращивания. Показано, что модель динамики точечных дефектов может рассматриваться как составная часть диффузионной модели образования ростовых микродефектов.

Таланин В.И., Таланин И.Е. Кинетическая модель роста и коалесценции преципитатов кислорода и углерода во время охлаждения кристалла кремния после выращивания // Физика твёрдого тела. – 2011. – Т. 53, № 1. – С. 114-120.

Предложена кинетическая модель роста и коалесценции преципитатов кислорода и углерода. Её сочетание с кинетической моделью образования преципитатов кислорода и углерода представляет собой единую модель процесса преципитации в бездислокационных монокристаллах кремния во время их охлаждения в температурном интервале 1683–300 К после выращивания. Показано, что результаты расчётов хорошо согласуются с экспериментальными данными по исследованию ростовых микродефектов.

Таланин В.И., Таланин И.Е., Устименко Н.Ф. Программный комплекс для анализа и расчёта образования ростовых микродефектов в бездислокационных монокристаллах кремния // Известия вузов. Материалы электронной техники. – 2010. — № 4. – С. 62-67.

В качестве виртуального экспериментального прибора для анализа и расчета образования ростовых микродефектов в нелегированных бездислокационных монокристаллах кремния предложен программный комплекс. С помощью программного комплекса, используя параметры роста (скорость роста кристалла, диаметр кристалла, температурные градиенты, скорость охлаждения), можно рассчитать характеристики процесса преципитации кислорода и углерода во время охлаждения кристалла после выращивания от температуры кристаллизации до комнатной температуры. Программный комплекс позволяет проводить анализ и расчет образования вакансионных микропор и межузельных дислокационных петель.

Таланин В.И., Таланин И.Е. Кинетика процесса высокотемпературной преципитации в бездислокационных монокристаллах кремния // Физика твёрдого тела. – 2010. – Т. 52, № 10. – С. 1925-1930.

Проведён расчёт дефектной структуры бездислокационных монокристаллов кремния на основе приближённого решения дифференциальных уравнений в частных производных типа Фоккера–Планка. Показано, что процесс преципитации начинается вблизи фронта кристаллизации и обусловлен исчезновением избыточных собственных точечных дефектов на стоках, роль которых играют примеси кислорода и углерода.

Таланин В.И., Таланин И.Е. Кинетика образования вакансионных микропор и междоузельных дислокационных петель в бездислокационных монокристаллах кремния // Физика твёрдого тела. – 2010. – Т. 52, № 9. – С. 1751-1757.

Проведён расчёт образования вакансионных микропор и A-микродефектов в соответствии с моделью динамики точечных дефектов при условии отсутствия рекомбинации собственных точечных дефектов при высоких температурах. Предполагается, что такое решение возможно в случае начала процесса преципитации примеси вблизи фронта кристаллизации. Показано, что процесс образования вакансионных микропор носит гомогенный характер, а образование междоузельных дислокационных петель определяется в основном деформационным механизмом.

Talanin V.I., Talanin I.E. Modelling of the defect structure in dislocation-free silicon single crystals // Crystallography Reports. – 2008. – Vol. 53, N 7. – P. 1124-1132.

Представлена математическая модель образования первичных ростовых микродефектов на основе диссоциативной диффузии. Для бездислокационных монокристаллов кремния, выращенных методами бестигельной зонной плавки и Чохральского, вблизи фронта кристаллизации рассмотрены случаи «вакансия-кислород» (V + O) и «углерод – межузельный атом» (C + I). Аналитические аппроксимационные выражения, полученные посредством введения в кристалл 1D и 2D температурных полей, хорошо согласуются с гетерогенным механизмом образования ростовых микродефектов.

Talanin V.I., Talanin I.E., Voronin A.A. About the simulation of primary grown-in micro-defects in dislocation-free silicon single crystals formation // Canadian Journal of Physics. – 2007. – Vol. 85, № 12. – Р. 1459-1471.

Предложена математическая модель образования первичных ростовых микродефектов. Модель построена на базе диссоциативного процесса диффузии. Изучено взаимодействие между кислородом-вакансиями (O + V) и углеродом-межузельниками (C + I) вблизи фронта кристаллизации в бездислокационных монокристаллах кремния, выращенных методами бестигельной зонной плавки и Чохральского. Полученные формулы аппроксимации соответствуют гетерогенному механизму образования ростовых микродефектов.