Fcc(111)面層錯(cuò)結(jié)構(gòu)下薄膜生長(zhǎng)特性的模擬研究.pdf

1、本文運(yùn)用動(dòng)力學(xué)蒙特卡羅(Kinetic Monte Carlo，KMC)方法，模擬了金屬Fcc(111)面上薄膜的三維生長(zhǎng)，對(duì)比了fcc(face-centered cubic)位置正常生長(zhǎng)和包含hcp(hexagonal close-packed)位置層錯(cuò)結(jié)構(gòu)生長(zhǎng)下的薄膜三角、六角形緊致生長(zhǎng)形貌和分形生長(zhǎng)形貌，分析了基底溫度、沉積速率、覆蓋率等生長(zhǎng)條件對(duì)薄膜同質(zhì)外延生長(zhǎng)的影響。模型選取Fcc(111)面900×900的六角晶格作為基底

2、，采用周期性邊界條件，模擬粒子從高處沉積至基底、粒子的同層擴(kuò)散、層間擴(kuò)散、繞島成核以及原子島合并等過(guò)程，并考慮了擴(kuò)散的各向異性以及最近鄰粒子數(shù)的影響。獲得的主要研究結(jié)果如下：
　　與單純考慮fcc位正常生長(zhǎng)相比，層錯(cuò)結(jié)構(gòu)下生長(zhǎng)的薄膜島個(gè)數(shù)較多，島尺寸較小，薄膜粗糙度較低;隨基底溫度的升高，層錯(cuò)結(jié)構(gòu)薄膜島個(gè)數(shù)減少，島尺寸增加，粗糙度增大;隨著沉積速率的增加，層錯(cuò)結(jié)構(gòu)薄膜島個(gè)數(shù)增多，島尺寸減小，粗糙度減小;分形生長(zhǎng)時(shí)，隨著覆蓋率的增加