相场法模拟GaAs衬底上InGaAs异质结表面形貌

• 作者: 吴平平 王冠 翁燕华
• 来源期刊: 材料导报
• 学科: 物理学
• 关键词: 相场 InGaAs异质结 表面形貌 缓冲层
• 年，卷（期）: 2018,（z1）
• 所属期刊栏目: 材料计算模拟
• 页码范围: 547-552
• 页数: 6页
• 分类号: O781
• 字数: 5478字
• 语种: 中文

摘要

本工作采用相场法模拟 GaAs衬底上生长的 In0.3Ga0.7As多层异质结构薄膜表面.通过引入多序参量,使用半隐性傅里叶谱方法求解Cahn-Hilliard 方程可以求得带缓冲层结构的薄膜表面形貌.计算结果模拟了薄膜生长过程,研究显示,使用 In0.15-Ga0.85As缓冲层,厚度从 1 nm增加到4 nm,薄膜表面临界波长从 34 nm提升到 80 nm.随着缓冲层的厚度从 1 nm增加到 10 nm,使用正弦波表面的模拟结果显示,薄膜表面粗糙度从 2.87 nm下降到 0.43 nm,随机叠加波表面的模拟结果也类似,表面粗糙度从1.21 nm下降到0.18 nm.热力学分析和应变分布分析可以解释缓冲层对薄膜表面形貌演化的作用.该模拟计算方式对设计缓冲层结构有很大的帮助,模拟计算的结果可以与实验相比对.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	王冠	厦门工学院材料科学与工程系	2	2	1.0	1.0
2	翁燕华	厦门工学院材料科学与工程系	1	2	1.0	1.0
3	吴平平	厦门工学院材料科学与工程系	4	3	1.0	1.0