PLD沉积超薄Pt薄膜的温度依赖二维-三维生长转变
介观与纳米尺度物理
2013-04-17 v1 材料科学
摘要
在给定沉积温度T下，金属薄膜在介电衬底上生长时，薄膜的形态受上坡和下坡扩散的大小和不对称性的影响。这种机制的任何剧烈变化都会导致生长不稳定性，从而引起薄膜形态的改变。为了研究这一机制，通过脉冲激光沉积（PLD）在不同沉积温度下将超薄Pt薄膜沉积到氧化钇稳定的氧化锆单晶上。利用扫描电子显微镜（SEM）、原子力显微镜（AFM）和标准图像分析技术研究了Pt薄膜的形态演变。将实验获得的形态与二维动力学蒙特卡罗（KMC）方法模拟的薄膜结构进行比较。主要观察到两点：i) 沉积在氧化锆上的Pt薄膜在T > 573 K时发生从二维到三维生长的转变。生长转变及相关的形态变化是沉积温度的函数。ii) 临界团簇尺寸i* = 4与不对称的Ehrlich-Schwoebel（ES）势垒（有利于原子向上扩散）相结合，可以计算再现实验获得的薄膜形态。
引用
@article{arxiv.1206.3859,
title = {Temperature-dependent 2D-3D growth transition of ultra-thin Pt films deposited by PLD},
author = {Henning Galinski and Thomas Ryll and Philipp Reibisch and Lukas Schlagenhauf and Iwan Schenker and Ludwig J. Gauckler},
journal= {arXiv preprint arXiv:1206.3859},
year = {2013}
}
备注
7 pages, 6 figures, 1 table