薄膜生长的理论模型与MonteCarlo模拟.pptx

分组情况找资料论文:邹譞,魏文祥,吴杰资料翻译:陈义琦,李莉建模:吴杰,陈义琦,李莉,崔铮,林泽浩,:邹譞,黄萌,项梁,崔铮,,日志文字记录整理:李莉,,演示文档制作:朱英山,--光电技术、生物技术、能源技术特别是电子材料和集成电路技术上的要求研究现状1。实验技术--超低温下扫描隧道显微镜观察2。计算机模拟--通过对不同的模型的模拟以及不同参数的设置来了解不同工艺条件下的成膜过程以及各参数变化对成膜的影响。提高了试验效率,减小了试验成本和开发新材料的费用。理论模型理论模型碰撞--源物质粒子离开源向靶沉积,气相原子沉积到表面并被表面吸附变成吸附原子迁移--落到靶上的粒子在衬底上移动,寻找较稳定的结合点。理论模型成核--源物质粒子互相结合,形成晶核蒸发--热运动导致成核的粒子重返靶外空间成膜--晶粒长大到互相连接成片二维三维MonteCarlo方法模拟成膜过程的可行性分析动力学方法弊端:需要在巨型计算机上追踪计算数以万计的粒子在各瞬时受的力、运动速度和轨迹。显然,这样做难度是很大的。MonteCarlo方法成膜过程是大量微观粒子在给定宏观条件约束下的集体行为,但是就每一粒子的运动而言其运动实际也是每一步都是随机的连续空间(continuumspace,CS)离散晶格(DiscreteLattice,DL)--便于编程实现编程实现--二维二维薄膜生长模拟中采用1000×1000的方形格子作为衬底,随机向衬底入射N个粒子每个粒子可运动W步。N--决定于所需要成膜的厚度与面积W--决定于入射粒子的能量,电场,磁场或者激光方法来控制编程实现--二维判断最近邻,次近邻简化1--衬底原子不动简化2--单位时间只跟踪一个粒子简化3--格点处是衬底点阵能量极小值编程实现--二维次近邻优先级低最近邻优先级高次近邻优先级低最近邻优先级高核最近邻优先级高次近邻优先级低最近邻优先级高次近邻优先级低编程实现--三维70×70×500立方体格子最近邻--五个格点次近邻--八个格点其余算法都是从二维推广到三维