Выпуски МФиНТ »  Том 43, выпуск 3

Влияние диффузии адатомов между слоями на структурирование растущей тонкой плёнки при конденсации

А. В. Дворниченко$^{1}$, В. О. Харченко$^{2}$, Н. Н. Манько$^{1}$

$^{1}$Сумский государственный университет, ул. Римского-Корсакова, 2, 40007 Сумы, Украина
$^{2}$Институт прикладной физики НАН Украины, ул. Петропавловская, 58, 40000 Сумы, Украина

Получена: 11.01.2021. Скачать: PDF

Проведены теоретические исследования процессов формирования и роста поверхностных структур адсорбата при конденсации из газовой фазы в рамках модели реакционно-диффузионного типа. Учитывая то, что концентрация адсорбата уменьшается от слоя к слою, проанализировано влияние коэффициента диффузии адатомов между слоями на среднее значение концентрации адсорбата на первом слое, пространственное упорядочение адсорбата и морфологию поверхностного слоя. Полученные теоретические результаты подтверждены независимым численным моделированием.

Ключевые слова: конденсация, тонкие плёнки, адсорбат, структурообразование, морфология поверхности.

URL: https://mfint.imp.kiev.ua/ru/abstract/v43/i03/0289.html

PACS: 05.65.+b, 68.43.Fg, 68.43.Jk, 81.16.Rf, 82.40.Ck, 82.40.Np

ЦИТИРОВАННАЯ ЛИТЕРАТУРА
  1. E. Hirota, H. Sakakima, and K. Inomata, Giant Magneto-Resistance Devices (Springer: Berlin: 2002). Crossref
  2. R. J. Warburton, C. Schaflein, D. Haft, F. Bickel, A. Lorke, K. Karrai, J. M. Garcia, W. Schoenfeld, and P. M. Petroff, Nature, 405: 926 (2000). Crossref
  3. A. Shah, P. Torres, R. Tscharner, N. Wyrsch, and H. Keppner, Science, 285, Iss. 5428: 692 (1999). Crossref
  4. L.-D. Zhao, S.-H. Lo, Y. Zhang, H. Sun, G. Tan, C. Uher, C. Wolverton, V. P. Dravid, and M. G. Kanatzidis, Nature, 508: 373 (2014). Crossref
  5. J. E. Greene, J. Vac. Sci. Technol. A, 35: 05C204 (2017). Crossref
  6. K. Seshan, Handbook of Thin-Film Deposition Processes and Techniques (Norwich: William Andrew Publishing: 2002).
  7. L. Netzer, R. Iscovici, and J. Sagiv, Thin Solid Films, 99: 235 (1983). Crossref
  8. J. Gun, R. Iscovici, and J. Sagiv, J. Colloid Interface Sci., 101: 201 (1984). Crossref
  9. A. Binns, Handbook of Metal Physics: Metallic Nanoparticles (Ed. J. Blackman) (Amsterdam: Elsevier: 2009).
  10. K. Pohl, M. C. Bartelt, J. de la Figuera, N. C. Bartelt, J. Hrbek, and R. Q. Hwang, Nature, 397: 238 (1999). Crossref
  11. Y. W. Mo, B. S. Swartzentruber, R. Kariotis, M. B. Webb, and M. G. Lagally, Phys. Rev. Lett., 63: 2393 (1989). Crossref
  12. G. E. Cirlin, V. A. Egorov, L. V. Sokolov, and P. Werner, Semiconductors, 36: 1294 (2002). Crossref
  13. J. P. Bucher, E. Hahn, P. Fernandez, C. Massobrio, and K. Kern, Europhys. Lett., 27: 473 (1994). Crossref
  14. F. Besenbacher, L. Pleth Nielsen, and P. T. Sprunger, The Chemical Physics of Solid Surfaces (Eds. D. A. King and D. P. Woodruff) (Elsevier: 1997), Ch. 6.
  15. H. Brune, Surf. Sci. Reports, 31: 125 (1998). Crossref
  16. P. Pandey, S. Kunwar, M. Sui, S. Bastola, and J. Lee, RSC Advances, 7: 55471 (2017). Crossref
  17. T. Braniste, E. Monaico, D. Martin, J.-F. Carlin, V. Popa, V. V. Ursaki, N. Grandjean, and I. M. Tiginyanu, Proc. SPIE, 10248: 102480R (2017). Crossref
  18. B. Voigtlander, Surf. Sci. Reports, 43: 127 (2001). Crossref
  19. T. Zambelli, J. Trost, J. Wintterlin, and G. Ertl, Phys. Rev. Lett., 76: 795 (1996). Crossref
  20. V. Gorodetskii, J. Lauterbach, H. A. Rotermund, J. H. Block, and G. Ertl, Nature, 370: 276 (1994). Crossref
  21. P. Zepenfeld, M. Krzyzowski, C. Romainczyk, G. Comsa, and M. G. Lagally, Phys. Rev. Lett., 72: 2737 (1994). Crossref
  22. V. I. Marchenko, JETP Lett., 67: 855 (1991).
  23. D. Vanderbit, Surf. Sci., 268: L300 (1992). Crossref
  24. S. B. Casal, H. S. Wio, and S. Mangioni, Physica A, 311: 443 (2002). Crossref
  25. V. O. Kharchenko and D. O. Kharchenko, Phys. Rev. E, 86: 041143 (2012). Crossref
  26. S. E. Mangioni and H. S. Wio, Phys. Rev. E, 71: 056203 (2005). Crossref
  27. S. E. Mangioni, Physica A, 389: 1799 (2010). Crossref
  28. A. Mikhailov and G. Ertl, Chem. Phys. Lett., 238: 104 (1995). Crossref
  29. D. Batogkh, M. Hildebrand, F. Krischer, and A. Mikhailov, Phys. Rep., 288: 435 (1997). Crossref
  30. M. Hildebrand, A. S. Mikhailov, and G. Ertl, Phys. Rev. Lett., 81: 2602 (1998). Crossref
  31. M. Hildebrand, A. S. Mikhailov, and G. Ertl, Phys. Rev. E, 58: 5483 (1998). Crossref
  32. D. Walgraef, Physica E, 18: 393 (2003). Crossref
  33. D. Walgraef, Int. J. Quantum Chemistry, 98: 248 (2004). Crossref
  34. V. O. Kharchenko, D. O. Kharchenko, S. V. Kokhan, I. V. Vernyhora, and V. V. Yanovsky, Physica Scripta, 86: 055401 (2012). Crossref
  35. V. O. Kharchenko, D. O. Kharchenko, and A. V. Dvornichenko, Surf. Sci., 630: 158 (2014). Crossref
  36. D. Walgraef, Physica E, 15: 33 (2002). Crossref
  37. V. O. Kharchenko, D. O. Kharchenko, and A. V. Dvornichenko, Physica A, 444: 689 (2016). Crossref
  38. V. I. Perekrestov, Yu. O. Kosminska, A. S. Kornyushchenko, and V. M. Latyshev, Physica B, 411: 140 (2013). Crossref
  39. A. S. Kornyushchenko, V. V. Natalich, and V. I. Perekrestov, J. Crystal Growth, 442: 68 (2016). Crossref
  40. V. O. Kharchenko and D. O. Kharchenko, Surf. Sci., 637–638: 90 (2015). Crossref
  41. A. V. Dvornichenko, D. O. Kharchenko, I. O. Lysenko, and V. O. Kharchenko, J. Crystal Growth, 514: 1 (2019). Crossref
  42. V. O. Kharchenko, D. O. Kharchenko, and V. V. Yanovsky, Nanoscale Research Letters, 12: 337 (2017). Crossref
  43. D. O. Kharchenko, V. O. Kharchenko, and I. O. Lysenko, Physica Scripta, 83: 045802 (2011). Crossref
  44. D. O. Kharchenko, V. O. Kharchenko, T. I. Zhylenko, and A. V. Dvornichenko, Eur. Phys. J. B, 86: 175 (2013). Crossref
  45. V. O. Kharchenko, D. O. Kharchenko, and A. V. Dvornichenko, Eur. Phys. J. B, 88: 3 (2015). Crossref
  46. V. O. Kharchenko and D. O. Kharchenko, Eur. Phys. J. B, 85: 383 (2012). Crossref
  47. V. O. Kharchenko and D. O. Kharchenko, Cond. Mat. Phys., 16: 33001 (2013). Crossref
  48. D. O. Kharchenko, V. O. Kharchenko, and A. I. Bashtova, Ukrainian Journal of Physics, 58: 993 (2013). Crossref
  49. D. O. Kharchenko, V. O. Kharchenko, and A. I. Bashtova, Radiat. Eff. Def. Sol., 169: 418 (2014). Crossref
  50. V. O. Kharchenko and D. O. Kharchenko, Phys. Rev. E, 89: 042133 (2014). Crossref

Лицензия Creative Commons
Эта статья доступна по Лицензии Creative Commons “Attribution-NoDerivatives” («атрибуция — без производных статей») 4.0 Всемирная
© 2000–2021 «Институт металлофизики им. Г. В. Курдюмова НАН Украины»