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本书为《中国科学院研究生教学丛书》之一。
本书集中介绍了薄膜科学中的关键部分——薄膜生长。全书由15章五个方面的内容组成：第一至四章主要从薄膜的角度介绍相平衡和晶体表面原子结构的基础知识。第五至七章主要介绍薄膜中的缺陷和扩散，第八、九章主要介绍薄膜生长的三种模式和成核长大动力学。第十至十三章主要介绍金属薄膜、半导体薄膜、氧化物薄膜的生长和生长中出现的分形现象。第十四、十五章介绍薄膜制备和研究的各种方法。
本书不仅系统地介绍了有关薄膜生长的固体物理学知识，而且介绍了薄膜生长的前沿进展和薄膜检测的各种先进方法。
本书可作为固体物理、材料科学专业的研究生教学用书，也可供从事薄膜研制和生产的科技人员参考。
目录
- 第一章相平衡和界面相
1.1相平衡
1.2元素和合金的相图
1.3固溶体的能量
1.4固溶体的组态脑
1.5界面相
1.6界面曲率半径的影响
1.7晶体表面能、界面能和黏附能
1.8固体表面张力的测定方法
1.9表面能对薄膜稳定性的影响
参考文献
第二章晶体和晶体表面的对称性
2.1晶体的对称性
2.1.1晶体的平移对称性(平移群)
2.1.2 14种布拉维点阵和7种晶系
2.1.3 32种点群
2.1.4 230种空间群
2.1.5群的基本概念
2.2晶体表面的对称性
2.2.1晶体表面的平移对称性
2.2.2 5种二维布拉维点阵和4种二维晶系
2.2.3 10种二维点群
2.2.4 l7种二维空间群
2.3晶面间距和晶列间距公式
2.3.1晶面间距公式
2.3.2晶列间距公式
2.4倒易点阵
2.4.1三维倒易点阵
2.4.2二维倒易点阵
2.4.3倒易点阵矢量和晶列、晶面的关系
参考文献
第三章晶体表面原子结构
3.1晶体表面的原子结构
3.2表面原子的配位数
3.3表面的台面-台阶-扭折(TLK)结构
3.4邻晶面上原子的近邻数
3.5晶体表面能的各向异性
3.6台阶和台面的粗糙化
参考文献
第四章再构表面和吸附表面
4.1再构表面和吸附表面结构的标记
4.2半导体再构表面结构
4.2.1Si(111)
4.2.2Si(001)
4.2.3Si(110)
4.2.4Ge(111)
4.2.5Ge(001)
4.2.6GeSi(111)
4.2.7GaAs(110)
4.2.8GaAs(001)
4.2.9GaAs(111)
4.3金属再构表面结构
4.4吸附表面结构
4.4.1物理吸附和化学吸附
4.4.2SI吸附表面
4.4.3Ge吸附表面
4.4.4GaAs酝吸附表面
4.4.5金属吸附表面
4.5表面相变
参考文献
第五章薄膜中的晶体缺陷
5.1密堆积金属申的点缺陷
5.1.1八面体间隙
5.1.2四面体间隙
5.2半导体中的点缺陷
5.2.1四面体间隙
5.2.2六角间隙
5.2.3点缺陷的崎变组态
5.2.4替代杂质原子
5.3表面点缺陷
5.4位错和层错
5.4.1面心立方金属中的位错和层错
5.4.2金刚石结构中的位错和层错
5.4.3闪锌矿结构中的位错和层错
5.4.4纤锌矿结构中的位错和层错
5.5孪晶界和其他面缺陷
参考文献
第六章外延薄膜中缺陷的形成过程
6.1晶格常数和热膨胀系数的影响
6.2异质外延薄膜中的应变
6.2.1外延薄膜的错配度
6.2.2异质外延薄膜中的应变
6.3外延薄膜中的错配位错
6.3.1产生错配位错的驱动力
6.3.2错配位错的成核和增殖
6.4岛状薄膜中的应变和错配位错
6.5外延薄膜中其他缺陷的产生
参考文献
第七章薄膜中的扩散
7.1扩散的宏观定律和微观机制
7.2短路扩散
7.3半导体晶体中的扩散
7.4短周期超晶格中的互扩散
7.5反应扩散
7.6表面扩散
7.6.1表面扩散的替代机制
7.6.2表面扩散系数
7.6.3增原子落下表面台阶的势垒
7.7表面扩散的实验研究方法
7.8电迁移
参考文献
第八章薄膜的成核长大热力学
8.1体相中均匀成核
8.2衬底上的非均匀成核
8.3成核的原于模型
8.4衬底缺陷上成核
8.5薄膜生长的三种模式
8.6薄膜生长三种模式的俄歇电子能谱(AES)分析
参考文献
第九章薄膜的成核长大动力学
9.1成核长大的热力学和动力学
9.2起始沉积过程的分类
9.3成核率
9.4临界晶核为单个原子时的稳定晶核密度
9.5临界晶核为多个原子时的稳定晶核密度
9.6成核长大动力学的透射电于显微镜研究
9.7合并过程和熟化过程的影响
9.8成核长大过程的计算机模拟
9.9厚膜的生长
参考文献
第十章金属薄膜的生长
10.1金属超薄膜的成核过程
10.2二维晶核的形貌
10.2.1二维岛的分形生长
10.2.2二维岛的枝晶状生长
10.2.3二维岛的规则形状生长
10.3准二维逐层生长和再现的逐层生长
10.4表面剂对二维逐层生长的促进作用
10.5巨磁电阻金属膜的生长
10.5.1巨磁电阻多层金属膜
10.5.2巨磁电阻金属颗粒膜
10.6作为软X射线元件的周期性多层膜的生长及其热稳定性
参考文献
第十一章半导体薄膜的生长
11.1台阶流动和二维成核
11.2自组织量子线和量子点的形成
11.3双层台阶的形成
11.4超晶格的生长和化学组分突变界面的形成
11.5实际半导体薄膜的生长
11.5.1半导体的一些性质
11.5.2SiGa硅薄膜的生长
11.5.3金刚百薄膜的生长
11.5.4SiC薄膜的生长
11.5.5BN薄膜的生长
11.5.6GaN刑薄膜的生长
11.5.7AIN悯薄膜的生长
11.6非晶态薄膜的生长
11.6.1非晶态的分类(非金属)
11.6.2非晶态材料的原子结构
11.6.3非晶态结构的计算机模拟
参考文献
第十二章氧化物薄膜的生长
12.1氧化物高温超导体薄膜
12.2氧化物磁性薄膜
12.2.1超巨磁电阻氧化物薄膜
12.2.2磁光和磁记录氧化物薄膜
12.3氧化物铁电薄膜
12.4氧化物介质薄膜
12.5氧化物导电薄膜
参考文献
第十三章薄膜中的分形
13.1分形的一些基础知识
13.1.1规则几何图形的维数
13.1.2规则分形和它们的分维
13.1.3随机分形
13.1.4随机分形维数的测定
13.1.5标度不变性
13.2多重分形
13.2.1规则的多重分形谱
13.2.2多重分形谱F（a）的统计物理计算公式
13.2.3随机多重分形谱只F（a）的计算
13.3薄膜中的一些分形现象
13.3.1薄膜生长初期的分形
13.3.2非晶态薄膜中的分形晶化
13.3.3溶液薄膜中的晶体生长
13.3.4其他薄膜中的分形生长
参考文献
第十四章薄膜的制备方法
14.1真空蒸发和分子束外延
14.1.1常规的真空蒸发
14.1.2分子束外延
14.1.3热壁生长
14.1.4离子团束生长
14.2溅射和反应溅射
14.2.1溅射
14.2.2磁控溅射
14.2.3离子束溅射
14.3化学气相沉积和金属有机化学气相沉积
14.3.1化学气相沉积(CvD)
14.3.2金属有机化学气相沉积(MOCvD)
14.3.3原子层外延
14.4激光熔蒸(ablation)
14.5液相外延和固相外延
14.5.1液相外延生长
14.5.2固相外延生长
14.6有机薄膜生长
14.6.1朗缪尔-布洛吉特(Langmuir-Blodgrtt)法
14.6.2自组装单层膜(Self-assembled monolayer)
14.7化学溶液涂层法
参考文献
第十五章薄膜研究方法
15.1X射线衍射方法
15.1.1研究晶体结构的衍射方法的物理基础
15.1.2常规X射线衍射
15.1.3双晶衍射和三轴晶衍射
15.1.4外延薄膜的一些实验结果
15.1.5全反射衍射方法
15.1.6X射线吸收谱精细结构(XAFS)
15.2电子显微术
15.2.1电子衍射
15.2.2电子显微衍射衬度像
15.2.3高分辨电子显微像
15.2.4扫描电子显微术
15.2.5电子全息术
15.3表面分析方法
15.3.1反射高能电子衍射(RHEED)
15.3.2低能电子衍射(LEED)
15.3.3反射电子显微术(REM)和低能电子显微术(LEEM)
15.3.4氦原子散射(HAS)
15.3.5俄歇电子能谱(AES)
15.3.6光电子能谱(PES)
15.3.7二次离子质谱(SIMS)
15.3.8场离子显微镜（FIM)
15.4扫描探针显微术(SPM)
15.4.1扫描隧道显微术(STM)
15.4.2原子力显微术(AFM)
15.4.3其他扫描探针显微术
15.5离子束分析方法
15.6光学方法
15.6.1反射光谱和吸收光谱
15.6.2椭偏仪法
15.6.3傅里叶变换红外光谱
15.6.4拉曼光谱
15.6.5光致发光（PL）谱和阴极射线发光（CL）谱
参考文献
京公网安备 11010102004214号