Теоретические исследование влияния состава углеродной плазмы на рост пленок методом плазменного осаждения

Арсланов Кирилл Павлович

Аннотация


Объектом исследования является условия для формирования пленок с углеродом в sp-гибридизации при плазменном осаждении и бомбардировки ионами аргона.
Цель исследования – посредством молекулярно-динамического моделировании выявить условия для формирования пленок с углеродом в sp-гибридизации , в частности линейно-цепочечного углерода, при осаждении из низкотемпературной углеродной плазмы и бомбардировки ионами аргона.
При найденных оптимальных условиях смоделировать пленку с линейно-цепочным углеродом.
В ходе выполнения работы в программе LAMMPS были смоделированы две аморфные углеродные пленки при плазменном осаждении: первая на углеродной подложке с использованием потенциала Бреннера, вторая на кремниевой разного размера подложке с использованием потенциала ReaxFF.
Посредством бомбардировки второй пленки были выявлены несколько оптимальных вариантов условий для формирования пленки с углеродом в sp-гибридизации, в частности линейного-цепочного углерода: энергия ионов аргона, угол бомбардировки, плотность потока ионов аргона. При самом оптимальном варианте условий бомбардировки ионами аргона были смоделированы пленки на двух кремниевых подложках разного размера с использованием потенциала ReaxFF. Время, затраченного на моделирование, проведенного в данной работе оказалось недостаточно для существенного роста пленки, поэтому найденные оптимальные условия требует дальнейшей проверки