纳米Si薄膜生长及其Monte-Carlo模拟

作者：Hafiz Shehzad Ahmed; 赵红东^*; 韩铁成

来源：微纳电子技术, 2019, 56(08): 674-677.

DOI：10.13250/j.cnki.wndz.2019.08.013

• 硅(Si)
• 纳米材料
• 薄膜生长
• 脉冲激光沉积(PLD)
• Monte-Carlo模拟

在玻璃衬底到靶的不同水平距离W (0.5、0.8和1.3 cm)条件下,使用脉冲激光沉积(PLD)方法分别制备了纳米Si薄膜。扫描电子显微镜(SEM)结果显示,在三种样品上形成的纳米Si颗粒尺寸会随W的增加而增大。为了解释该现象,使用Monte-Carlo方法模拟了薄膜生长。对粒子相互作用范围α和最大行走步长进行实验和筛选,当α取2时,随着粒子在衬底上最大行走步长的增大,薄膜生长方式从分散生长转化为簇状生长。仿真结果表明粒子岛的平均尺寸呈逐渐增大趋势,这与实验结果具有良好的一致性。因此,随着W的增加,Si原子落到衬底上时更大的初始动能是导致纳米Si颗粒尺寸增大的主要原因。

• 单位
  电子信息工程学院; 河北工业大学