Выпуски

 / 

2015

 / 

том 13 / 

выпуск 4

 



Скачать полную версию статьи (в PDF формате)

В. О. Харченко, Д. О. Харченко, І. О. Лисенко, С. В. Кохан, В. В. Яновський, А. В. Дворниченко
«Моделювання процесів формування пірамідальних структур при епітаксіяльному рості»
0577–0626 (2015)

PACS numbers: 05.10.Gg, 05.40.-a, 05.45.Df, 81.15.Aa, 81.15.Hi, 81.16.Rf, 82.40.Np

Исследованы процессы формирования пирамидальных структур при эпитаксиальном росте материалов в рамках теории фазового поля с учётом процессов взаимодействия адсорбата. При условии постоянной температуры поверхности в рассмотрение введены флуктуации полного потока адатомов. Показано, что пирамидальные структуры формируются при повышенных значениях энергии взаимодействия адсорбата. Получены зависимости корреляционной длины вдоль террасы пирамидальной структуры от управляющих параметров системы. Установлено, что увеличение интенсивности мультипликативного шума приводит к формированию иглоподобных структур. В рамках обобщённой модели с учётом локального изменения температуры поверхности в процессах адсорбции–десорбции установлено, что на ранних стадиях эволюции системы реализуется осцилляционный режим формирования островов адсорбата. Установлено, что частота температурных осцилляций растёт с увеличением потока осаждения. Показано, что в данной модели пирамидальные структуры, характеризующиеся большой разницей в высотах между двумя ближайшими террасами, могут формироваться при низких значениях энергии взаимодействия адсорбата. Установлены показатели шероховатости и роста поверхности. Показано, что среднее количество островков растёт со временем по степенному закону, а средняя площадь островков спадает со временем по степенному закону с тем же по абсолютному значению показателем. Исследованы распределения островков адсорбата по размерам. Проведена оценка среднего радиуса структур адсорбата ; он меняется в интервале 100–400 нм. В рамках обобщённого кинетического подхода построена теоретическая модель для описания распределения структур адсорбата по размерам.

©2003—2021 НАНОСИСТЕМЫ, НАНОМАТЕРИАЛЫ, НАНОТЕХНОЛОГИИ Институт металлофизики им. Г.В. Курдюмова Национальной Академии наук Украины.
Электронная почта: tatar@imp.kiev.ua Телефоны и адрес редакции О сборнике Пользовательское соглашение