邻晶表面从离散跳跃到连续建模及其在 Si(001) 电迁移中的应用
材料科学
2009-11-10 v1 统计力学
摘要
邻晶表面动力学的粗粒化建模集中于吸附原子在台阶平台上的扩散以及锐台阶处的边界条件，这最早由 Burton、Cabrera 和 Frank (BCF) 进行了研究。近期在邻晶 Si 表面上的电迁移实验表明，在 BCF 方法中需要更一般的边界条件。我们研究了一个离散的一维跳跃模型，该模型考虑了台阶周围区域跳跃速率的不对称性以及在台阶位置被固相结合的有限概率。通过将连续浓度场在台阶附近的离散位点上进行 Taylor 级数展开，我们将一般锐台阶模型中的动力学系数和渗透率与跳跃模型中具有物理意义的参数联系起来。特别地，我们发现当台阶附近的扩散快于台阶平台上的扩散时，动力学系数和渗透率均可为负。这些概念被用于理解近期在 Si(001) 表面上进行的电迁移实验，在该实验中，由与台阶成不同角度的电场诱导出台阶聚束。
引用
@article{arxiv.cond-mat/0408549,
title = {From Discrete Hopping to Continuum Modeling on Vicinal Surfaces with Applications to Si(001) Electromigration},
author = {T. Zhao and J. D. Weeks and D. Kandel},
journal= {arXiv preprint arXiv:cond-mat/0408549},
year = {2009}
}
备注
10 pages, 4 figures