采用分子动力学方法模拟了碳在晶体硅基底上的沉积过程,并分析计算了所沉积的类金刚石薄膜的面向及法向热导率.对沉积过程的模拟表明,薄膜密度及sp~3杂化类型的碳原子所占比例均随沉积高度的增加而减小,在碳原子以1 e V能量垂直入射的情况下,在硅基底上沉积的薄膜密度约为2.8 g/cm~3,sp~3杂化类型的碳原子所占比例约为22%,均低于碳在金刚石基底上沉积的情况.采用Green-Kubo方法,计算了所沉积类金刚石薄膜的热导率,其面向热导率可以达到相同尺寸规则金刚石晶体的50%左右,并且随着薄膜密度与sp~3杂化类型碳原子所占比例的升高而升高.
【英文摘要】
Diamond-Like Carbon(DLC) is thought to be a potential material in solving heat dissipation problems in light emitting diode module packages.It is of vital importance in evaluating the thermal conductivity of DLC film deposited on a silicon substrate.In this paper,the molecular dynamics method is used to simulate the formation of a DLC film by the deposition of carbon atoms on a isilicon substrate.Tersoff potential is adopted to reproduce the structures and densities of silicon,carbon,and Si C.A silicon subs...
【基金】
国家自然科学基金(批准号:51376191,51321002)资助的课题~~
【更新日期】
2016-05-19
【分类号】
TB383.2
【正文快照】
1引言大功率白光LED在医疗检测、保密通信、特殊照明等领域有着广阔的应用前景,但芯片散热问题严重制约其发展.为了解决芯片散热问题,有研究者提出在LED芯片的硅基底上通过化学气相沉积法沉积一层类金刚石(diamond like carbon,DLC)薄膜来提高其散热能力[1,2].金刚石、石墨烯以