Устойчивость поверхности упругонапряженной многокомпонентной пленки в системе с химическими реакциями

Рассмотрена морфологическая устойчивость плоской упругонапряженной многокомпонентной пленки, растущей при условии лимитирования граничной кинетикой. Показано, что неустойчивость может стать следствием флуктуаций механических напряжений в пленке, которые влияют на времена жизни адсорбентов на поверхности. Найден критерий устойчивости, связывающий сродство химической реакции на поверхности и напряжения в пленке. На основе полученных результатов проведен анализ роста пленки GaN на сапфире. Рассмотрено влияние соотношения потоков компонентов III/V групп на еe морфологию. Показано, что по данному механизму более гладкие пленки получаются при лимитировании роста азотом, тогда как характерная шероховатость, сравнимая с длиной свободного пробега адатомов, развивается при лимитировании галлием.