碳化硅邻晶面外延生长机制的动力学蒙特卡罗模拟

人工晶体学报 ›› 2020, Vol. 49 ›› Issue (10): 1787-1793.

碳化硅邻晶面外延生长机制的动力学蒙特卡罗模拟

石爱红;李源;艾文森

青海民族大学化学化工学院,西宁 810007;青海民族大学能源与动力工程系,西宁 810007;西安交通大学能源与动力工程学院,西安 710049

出版日期:2020-10-15 发布日期:2021-01-20
基金资助:
青海省自然科学基金(2018-ZJ-946Q)

Epitaxial Growth Mechanism of SiC on the Vicinal Surface Simulated by Kinetic Monte Carlo

SHI Aihong;LI Yuan;AI Wensen

Online:2020-10-15 Published:2021-01-20

摘要/Abstract

摘要： 用动力学蒙特卡罗方法研究了3C-SiC(111)邻晶面的外延生长机制.生长温度、沉积速率和平台宽度对邻晶面外延生长模式有着重要的影响.模拟结果显示:在温度较低的情况下,晶体表面离散的分布着数量众多的晶核,其生长模式为二维岛核生长模式.当生长温度升高时,岛核主要分布于台阶边缘,晶体生长方式则转变为台阶推进与岛核成长共生的生长模式.其次,在沉积速率较低时,晶体主要生长方式为台阶推进模式,随着沉积速率增加,晶体生长模式则转变为二维岛核生长模式.最后,岛核密度随平台宽度的增加而增加,在较低温度下,平台宽度对岛核密度的影响更加明显.

中图分类号:

O782

石爱红;李源;艾文森. 碳化硅邻晶面外延生长机制的动力学蒙特卡罗模拟[J]. 人工晶体学报, 2020, 49(10): 1787-1793.

SHI Aihong;LI Yuan;AI Wensen. Epitaxial Growth Mechanism of SiC on the Vicinal Surface Simulated by Kinetic Monte Carlo[J]. Journal of Synthetic Crystals, 2020, 49(10): 1787-1793.

[1]	林海鑫, 高德东, 王珊, 张振忠, 安燕, 张文永. 大尺寸直拉硅单晶生长的多物理场建模与优化[J]. 人工晶体学报, 2025, 54(1): 17-33.
[2]	李泓沅, 孙敦陆, 张会丽, 罗建乔, 权聪, 程毛杰. 含镓石榴石系列大晶格常数磁光衬底单晶研究进展[J]. 人工晶体学报, 2024, 53(10): 1657-1668.
[3]	周霖涛, 赵涛, 孙志刚, 姜林文, 潘尚可, 潘建国, 郑燕青. 坩埚下降法生长2英寸镱掺杂钙铌镓石榴石单晶[J]. 人工晶体学报, 2024, 53(10): 1669-1674.
[4]	丁雨憧, 张灵, 李海林, 张月, 唐杨, 强铭, 林辉. 水平定向结晶法生长浓度渐变Yb∶YAG激光晶体及光谱性能研究[J]. 人工晶体学报, 2024, 53(10): 1688-1698.
[5]	王文凯, 潘秀红, 胡雨青, 刘学超, 陈小红, 陈锟, 方婧红, 贺欢, 倪津崎. GaFeO₃∶Mg晶体的生长及磁学性能研究[J]. 人工晶体学报, 2024, 53(10): 1699-1704.
[6]	覃佐燕, 金雷, 李文良, 谭俊, 何广泽, 武红磊. PVT法AlN晶体生长模式调控研究[J]. 人工晶体学报, 2024, 53(9): 1542-1549.
[7]	孙元龙, 胡子钰, 郑国宗. 大尺寸CH₃NH₃PbBr₃晶体生长和光电性能表征[J]. 人工晶体学报, 2024, 53(8): 1313-1318.
[8]	陈鑫鑫, 韩佳力, 潘建国. 大尺寸高质量CsCu₂I₃晶体生长与发光性能研究[J]. 人工晶体学报, 2024, 53(7): 1106-1111.
[9]	李琳, 张沛雄, 谭俊成, 朱思祁, 尹浩, 李真, 陈振强. Er掺杂PbF₂晶体的局域团簇结构与光谱性能研究[J]. 人工晶体学报, 2024, 53(7): 1112-1120.
[10]	凌昊, 徐乐, 陈思贤, 唐远之, 孙海滨, 郭学, 冯玉润, 胡强强. 溶液法生长大尺寸CsCu₂I₃钙钛矿单晶及其光学性能研究[J]. 人工晶体学报, 2024, 53(7): 1121-1126.
[11]	倪浩然, 陈亚, 王黎光, 芮阳, 赵泽慧, 马成, 刘洁, 张兴茂, 赵延祥, 杨少林. 热屏结构对300 mm半导体级单晶硅生长过程温度分布影响的数值模拟[J]. 人工晶体学报, 2024, 53(7): 1196-1211.
[12]	于行, 赵琪, 齐小方, 马文成, 徐永宽, 胡章贵. 热交换法掺钛蓝宝石晶体生长过程中内辐射传热对晶体热应力的影响[J]. 人工晶体学报, 2024, 53(7): 1212-1221.
[13]	王鸿雁, 王世武, 聂奕, 张行愚, 张芳, 许辉, 李瑞茂, 匡永飞. 大尺寸优质Cr³⁺∶BeAl₂O₄晶体生长与性能研究[J]. 人工晶体学报, 2024, 53(6): 947-952.
[14]	施宇峰, 王鹏飞, 穆宏赫, 苏良碧. 尺寸效应对坩埚下降法生长氟化钙晶体影响机制的数值模拟分析[J]. 人工晶体学报, 2024, 53(6): 973-981.
[15]	艾家辛, 万洪平, 钱俊兵, 韦华. VGF法磷化铟单晶炉加热器对炉内热场分布影响的研究[J]. 人工晶体学报, 2024, 53(5): 781-791.