吴清英
,
陈小龙
,
孙灵光
,
罗顺忠
,
朱建国
功能材料
利用三维动态蒙特卡洛模型模拟了Si基底上沉积Ti薄膜的初始期间的生长特性.模拟结果发现,在扩散截止步长为50的情况下,沉积温度和沉积速率对Ti薄膜初始生长模式和表面形貌有明显的影响.模拟结果表明,随着沉积温度的增加,Ti薄膜的初始晶核尺寸越来越大,数目越来越少,趋于岛状生长模式,同时Ti薄膜的相对密度越来越大,薄膜表面粗糙度也越来越小,即:较高的温度有利于Ti薄膜的岛状生长.随着沉积速率的增大,Ti薄膜表面越来越粗糙,相对密度也越来越小;较大的沉积速率不利于Ti薄膜的生长.
关键词:
Ti薄膜
,
蒙特卡洛
,
模拟
,
表面形貌
吴清英
,
邴文增
,
龙兴贵
,
周晓松
,
刘锦华
,
罗顺忠
稀有金属材料与工程
采用电子束沉积的方法在底衬Mo (Rq≈5~8.63 nm)上制备了厚度为2~3 μm的Sc膜,再将Sc膜在Sievert真空系统中进行吸氘.结果表明:在底衬温度为623,823,1023 K时,Sc膜呈现出柱状结构,且具有(002)的择优生长;随着沉积温度从623 K增大到1023 K,Sc膜的(002)择优生长变强,晶粒尺寸也随之增大,这与前人报道的结构区域模型(SZMs)是一致的.Sc膜经吸氘变为了ScD2膜,ScD2膜为(111)择优生长,而且随着衬底温度的升高,择优生长也随着增强,这说明了(111)晶面的ScD2晶核是由吸氘前(002)晶面的钪晶核生长而来的;高底衬温度下制备的Sc膜经吸氘后所获的ScD2膜的晶粒尺寸反而更小,这可能是由D原子在低衬底温度制备的Sc膜中较强的扩散动力学造成的.另外,提出了一种新的制备底衬材料的方法,该方法能够简单、快速的获得Sc膜的断面形貌,而且对Sc膜不会造成任何污染,且经济便宜.
关键词:
Sc膜
,
氘化物
,
底衬温度
,
微观结构
,
电子束沉积