Стохастическая модель роста нановискеров методом молекулярно-лучевой эпитаксии
К.К. Сабельфельд, Е.Г. Каблукова
Институт вычислительной математики и математической геофизики Сибирского отделения Российской академии наук, просп. Акад. М.А. Лаврентьева, 6, Новосибирск, 630090
karl@osmf.sscc.ru
Ключевые слова: нановискеры, адатомы, диффузия по поверхности, вероятность выживания, многократное рассеяние, устойчивое распределение по высотам, nanowires, adatoms, surface diffusion, survival probability, multiple scattering, self-preserved height distribution
Страницы: 181-199
Аннотация
В работе предложена стохастическая модель роста нановискеров, выращенных методом молекулярно-лучевой эпитаксии на основе вероятностных механизмов поверхностной диффузии, взаимного затенения, перерассеяния адатомов и вероятности выживания. На основе данной модели построен алгоритм прямого моделирования, позволивший численно исследовать кинетику роста нановискеров с начального распределения высот от десятков нанометров до высот порядка нескольких тысяч нанометров, при этом временнóй диапазон соответствует экспериментальному выращиванию нановискеров вплоть до 3-4 часов. В данной работе нами сформулировано утверждение, получившее подтверждение в расчетах: при определенных условиях, вполне реализуемых в реальных экспериментах, распределение по высотам сужается, т. е. в ансамбле нановискеров высоты со временем все более выравниваются. Для этого необходимо, чтобы начальное распределение по радиусам было узким, а плотность заполнения была не очень высокой.
DOI: 10.15372/SJNM20170206 |
