Temporal Evolution Of Surface Structure And MoRPHOLOGY In Thin-Film Growth

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薄膜生长是一个非常复杂的随机过程,它实质上是一个动力学的表面粗糙过程,通常发生在远离平衡态。薄膜生长过程中的结构和形态的研究在很多领域都有实际的应用,特别是在半导体制造领域。研究这些性质有助于我们理解制造薄膜中涉及的有关机制,这样就可以更好的控制薄膜的生长以达到我们期望的性质,包括电学,磁学和光学性质。因此这个课题近几年得到越来越多的关注。然而,由于这些现象的复杂性和多样性,直到今天,有关生长系统中的动力学粗糙过程的完整图像还远远没有完全被揭示。为了理解和预言这样的过程,人们通常构造各种模型。构造更加符合实际并接近试验结果的模型的努力一直在进行。   许多理论模型被用来描述表面结构和形态的演变。近来re-emission模型引起很多的关注。它提供了一组更加接近于试验结果的动力学标度指数。本文主要探讨了一些re-emission模型有意义的性质。   第一章包括了我们理解表面粗糙和动力学标度的必要背景知识。第二章介绍了应用于表面粗糙的re-emission模型。第三章详细介绍了我们如何进行MonteCarlo模拟。   在第四章,我们研究了re-emission模型中的吸附系数。我们提出了有效吸附系数的概念。当粗糙度增加,再发射粒子可以被表面的其他部分捕获,于是有效吸附系数将比表面平坦时的吸附系数s0大,于是我们研究了有效吸附系数s是如何随时间和不同的粗糙度指数变化的。   入射粒子的分布是re-emission模型的另一个重要部分,在第五章中,我们将研究由入射角变化引起的各种效应。   第六章是全文的总结和一些将来的研究计划。  
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