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基底温度对c-Si(100)面生长a-Si∶H薄膜结构特性影响的分子动力学模拟研究
  • ISSN号:1000-985X
  • 期刊名称:《人工晶体学报》
  • 时间:0
  • 分类:O751[理学—晶体学]
  • 作者机构:[1]南昌大学材料科学与工程学院,南昌330047
  • 相关基金:国家自然科学基金(51361022,61306084); 江西省自然科学基金(20114BAB206037)
中文摘要:

运用分子动力学方法模拟了不同基底温度下在硅(100)表面沉积生长氢化非晶硅薄膜的过程。Si-H体系的原子间相互作用采用Murty-Tersoff势计算。结果得到:随着基底温度的升高,a-Si∶H薄膜表面粗糙度降低,内部致密度提高,H原子、Si-H键和悬挂键密度均减少。进一步分析发现,粗糙度和致密度随基底温度变化的原因是基底温度升高增大了表面原子的扩散能力;而H原子和Si-H键等含量随基底温度升高而下降是因为高温下Si-H弱键更易断键导致。悬挂键密度随基底温度升高而降低则主要是由于内部原子的晶化率增大引起。

英文摘要:

Molecular dynamics simulations of hydrogenated amorphous silicon(a-Si∶ H) thin film growth on the crystal silicon(100) have been carried out.The atomic interaction in Si-H system is calculated by Murty-Tersoff potential.The results show that,as the substrate temperature increased,the surface roughness of a-Si∶ H thin films decreased and the inherent density increased.The contents of H,SiH and dangling bonds decreased with the substrate temperature increased.After further analysis,it is found that the variation of surface roughness and inherent density with substrate temperature is owing to the variation of atom diffusion coefficient.The reason of the contents of H atoms and Si-H bonds decline is that the bond of Si-H becomes weak at high substrate temperature.And the decrease of dangling bond density attributes to the higher crystallization rate at high substrate temperature.

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期刊信息
  • 《人工晶体学报》
  • 中国科技核心期刊
  • 主管单位:中国建材工业协会
  • 主办单位:中国硅酸盐学会 晶体生长与材料专业委员会 中材人工晶体研究院
  • 主编:余明清
  • 地址:北京市733信箱
  • 邮编:100018
  • 邮箱:
  • 电话:010-65492963 65492968 65493320
  • 国际标准刊号:ISSN:1000-985X
  • 国内统一刊号:ISSN:11-2637/O7
  • 邮发代号:
  • 获奖情况:
  • 1997年获国家科技优秀期刊,获部级优秀科技期刊奖,中国期刊方阵“双效”期刊
  • 国内外数据库收录:
  • 美国化学文摘(网络版),荷兰文摘与引文数据库,美国工程索引,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:9943