液相基底表面金属原子凝聚机理模拟研究
摘要:本文系统介绍了薄膜的分类、制备方法以及模拟研究薄膜凝聚机理的基本方法。在调研了液相基底金属薄膜的实验与理论研究现状的基础上,本文拟采用计算机模拟的方法研究硅油基底表面沉积的不同金属原子的所形成的凝聚结构的形貌差异性的物理机制。此外,本文还根据盒维数法编写了程序以获得凝聚结构的分形维数。
关键词:硅油基底; 金属原子; Monte Carlo模拟;凝聚结构; 分形维数;
引言
随着高科技产业快速发展,薄膜产品被广泛地应用于诸如电子元件、光学、红外技术、激光技术和半导体技术等领域。因此,薄膜制备及其物性研究成为了当前的一个研究热点。
薄膜制备方法
物理气相沉积
物理气相沉积(Physical Vapor Deposition,PVD)中只发生物理变化,不包含化学反应。常用的物理气相沉积包括真空蒸发,分子束外延是一种需要在超高真空的条件下缓慢进行的制备薄膜的方法,溅射法也是物理气相沉积方法的一种。
真空蒸发一般是在高真空的镀膜机内进行的,把物质材料直接通过电阻丝加热蒸发到固体表面,然后凝结形成新的固态膜的方法。真空蒸发所需要的设备比较简单、操作容易,而且制成的薄膜纯度比较高、质量也比较好,制作过程中厚度也可控。
溅射法[1]是指通过粒子轰击固体的表面,使得固体原子从表面射出的现象。它特点有:任何物质都可以溅射;溅射膜与基板之间的附着性好;所制作的膜的密度高,针孔少。
化学气相沉积
化学气相沉积[1](Chemical Vapor Deposition,CVD),这种方法是含有构成薄膜的元素的单质气体供给基片,通过利用加热、紫外线或激光等来借助气相的作用或化学反应生成所需要的薄膜。这种方法与以上所讲的物理气象沉积(PVD)方法有很大的不同,化学气相沉积是用蒸镀或者溅射材料的方法来制备薄膜的,制备过程中存在化学反应。
化学气相沉积法是利用气体之间的反应来组成薄膜,对于薄膜的组成可以是任意的,因此,这种方法可以制备许多新的薄膜材料。利用这种方法制备薄膜,它的生长温度明显会比组成薄膜的物质熔点要低,因此所得的薄膜层均匀性比较好,这种方法比较适用于复杂形状的基板。且由于在沉积过程中它的沉积速率非常快,使得薄膜中含有的针孔少,纯度高,薄膜比较致密,因此,这种方法目前被广泛应用。
以上是毕业论文文献综述,课题毕业论文、任务书、外文翻译、程序设计、图纸设计等资料可联系客服协助查找。