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计算机模拟在薄膜外延生长中的应用
计算机模拟在薄膜外延生长中的应用
作者:
张佩峰
李廉
贺德衍
郑小平
基本信息来源于合作网站,原文需代理用户跳转至来源网站获取
Monte Carlo算法
计算机模拟
岛核
薄膜生长
粗糙度
相对密度
摘要:
计算机模拟是计算机技术的一个重要应用领域,具有高效、快捷、经济等多种特点.以Cu膜为例用Monte Carlo算法模拟了薄膜生长的随机过程,并提出了更加完善的模型.在合理选择原子间相互作用计算方法的基础上,考虑了原子的吸附、在生长表面的迁移及迁移所引起的近邻原子连带效应、从生长表面的脱附等过程.利用自行编写的4个软件模拟计算了薄膜的早期成核情况以及表征薄膜生长表面状况的粗糙度和表征薄膜内部晶格完整性的相对密度.结果表明,随着衬底温度的升高或入射率的降低,沉积在衬底上的原子逐步由众多各自独立的离散型分布向聚集状态过渡形成一些岛核,并且逐步由二维岛核向三维岛核过渡.在一定的原子入射率下,存在3个优化温度,成核率最高时的最大成核温度Tn,薄膜的表面粗糙度最低时的生长转变温度Tr,相对密度趋近于1时的相对密度饱和温度Td.三者均随入射率的对数形式近似线性增大,并且基本重合.这说明在一定入射率下这3个优化温度近似相等.这一现象的原因在于三者的形成机理都是基于原子的热运动.这一结论使探索工艺条件时不仅可以采用计算机模拟的方法,而且可以从早期最大成核条件预计沉积较厚薄膜的最佳生长工艺.同时发现,随着入射率的增大,相对密度不断减小.可是在不同温度区域入射率对早期成核率和表面粗糙度的影响不同.当温度较低时,随着入射率的增大,最大成核率基本不变,表面粗糙度不断增大;当温度较高时,随着入射率的增大,最大成核率不断增大,但表面粗糙度不断减小.
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内容分析
关键词云
关键词热度
相关文献总数
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(/年)
文献信息
篇名
计算机模拟在薄膜外延生长中的应用
来源期刊
兰州大学学报(自然科学版)
学科
物理学
关键词
Monte Carlo算法
计算机模拟
岛核
薄膜生长
粗糙度
相对密度
年,卷(期)
2006,(3)
所属期刊栏目
物理
研究方向
页码范围
89-95
页数
7页
分类号
O411.3
字数
语种
中文
DOI
10.3321/j.issn:0455-2059.2006.03.019
五维指标
作者信息
序号
姓名
单位
发文数
被引次数
H指数
G指数
1
郑小平
兰州交通大学光电技术与智能控制教育部重点实验室
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张佩峰
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贺德衍
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研究主题发展历程
节点文献
Monte Carlo算法
计算机模拟
岛核
薄膜生长
粗糙度
相对密度
研究起点
研究来源
研究分支
研究去脉
引文网络交叉学科
相关学者/机构
期刊影响力
兰州大学学报(自然科学版)
主办单位:
兰州大学
出版周期:
双月刊
ISSN:
0455-2059
CN:
62-1075/N
开本:
16开
出版地:
兰州市东岗西路199号(兰州大学医学校区内)
邮发代号:
54-3
创刊时间:
1957
语种:
chi
出版文献量(篇)
3311
总下载数(次)
5
总被引数(次)
33504
相关基金
中国博士后科学基金
英文译名:
China Postdoctoral Science Foundation
官方网址:
http://www.chinapostdoctor.org.cn/index.asp
项目类型:
学科类型:
甘肃省自然科学基金
英文译名:
Natural Science Foundation of Gansu Province
官方网址:
http://www.nwnu.edu.cn/kjc/glbf/gsshzrkxjjzxglbf.htm
项目类型:
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