双组分混合物薄膜沉积中的畴形成

我们对一种双组分混合物薄膜沉积模型进行了动力学蒙特卡洛模拟研究，其中吸附原子的扩散活化能在其最近邻上可加，且同种组分吸附原子间的相互作用强于不同组分间的相互作用。我们在很宽的台面扩散率与原子通量之比、从横向邻居脱离的概率以及跨越台面边缘的概率的取值范围内考察了薄膜形貌。首先，我们考虑一种对称情形，即两种组分的同种吸附原子相互作用相同。对于低温和中等温度，我们展示了窄畴的形成，其宽度为 $3$-$30$ 个晶格常数，在平行于衬底的层中蜿蜒延伸，并通过极长距离相连。畴宽依赖于同种组分的扩散率-通量比，但受不同组分相互作用的影响较弱，因此可利用单组分薄膜的列表性质对畴宽进行粗略估计。在高温下，畴的分离增强，但其长距离连通性丧失，这表明长程蜿蜒畴的形成仅限于一定的温度和通量范围。当种内相互作用不同且同种组分在台面上的吸附原子扩散系数相差达两个数量级时，获得了相似的形貌特征。我们得到了畴宽的近似标度关系，但迁移率最大的组分限制了存在长程连通畴的温度范围。