Fcc(111)面層錯結構下薄膜生長特性的模擬研究.pdf

1、本文運用動力學蒙特卡羅(Kinetic Monte Carlo，KMC)方法，模擬了金屬Fcc(111)面上薄膜的三維生長，對比了fcc(face-centered cubic)位置正常生長和包含hcp(hexagonal close-packed)位置層錯結構生長下的薄膜三角、六角形緊致生長形貌和分形生長形貌，分析了基底溫度、沉積速率、覆蓋率等生長條件對薄膜同質外延生長的影響。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、粒子的同層擴散、層間擴散、繞島成核以及原子島合并等過程，并考慮了擴散的各向異性以及最近鄰粒子數的影響。獲得的主要研究結果如下：
　　與單純考慮fcc位正常生長相比，層錯結構下生長的薄膜島個數較多，島尺寸較小，薄膜粗糙度較低;隨基底溫度的升高，層錯結構薄膜島個數減少，島尺寸增加，粗糙度增大;隨著沉積速率的增加，層錯結構薄膜島個數增多，島尺寸減小，粗糙度減小;分形生長時，隨著覆蓋率的增加