Monte carlo metodu ile ince filmlerde kristal yapının oluşmasının incelenmesi - Tandoğan, Murat (My University, 2009)
MONTE CARLO METODU İLE İNCE FİLMLERDE KRİSTAL YAPININ OLUŞMASININ İNCELENMESİ İnce film oluşması Monte Carlo simülasyon tekniği kullanılarak incelenmiştir. İlk aşamada gaz halindeki örneğin yüzeye yapışması ve film oluşumu için gerekli fiziksel model ve sayısal parametreler deneme – yanılma yöntemi ile belirlenerek sayısal simülasyon için (en iyi bilgisayar zamanı) en ideal koşullar elde edilmiştir. Gaz halindeki örneğin film oluşturması üç temel modelde incelendi. Bunlar; a) parçacıklar gaz halindeyken düşey doğrultuda rastgele hareket ederler (dışsal etki yok), b) dışsal etki (taşıyıcı gaz kullanımı, manyetik alan, elektrik alan) sayesinde aşağı yönlendirme altında film oluşumu, c) gaz halinde kalan parçacıkların kaba düzgün dağılmasını sağlayacak olan modellemedir. Her üç modelde de yüzeye yapışan parçacıklar için sıcaklığa bağlı aktivasyon enerjisi, parçacığın yüzeyden kopma ihtimali “PA” ile temsil edilmiştir. Bu sayede film oluşumunun sıcaklığa bağımlılığı PA ile doğrudan ilişkilendirilmiştir. Simülasyon çalışmaları sonucunda, ince film yapımı isteniyorsa üçüncü modelin daha başarılı olacağı görülmüştür. Ancak daha kaliteli fakat daha kalın film isteniyorsa ikinci modelin daha başarılı olduğu belirlenmiştir.

THE STUDY OF THIN FILM GROWTH BY USING MONTE CARLO METHOD Thin film growth was studied by using Monte Carlo simulation method. In order to construct the simulational model, the physical model with required parameters were determined after some trial and error runs. This was necessary in order to obtain the optimum simulation conditions with a PC model computer. Three basic models were used in this study. Model a, the gas particles used for the formation of film were under no external effects, thus free to move in three dimension until they stick on the surface or to another particle which already sticked on the surface to form film. Model b, gases were drifted towards the surface by an external agent. Model c, where the gas particles in the closed container were always distributed uniformly for all levels while they are in gas state. In all three models, the activation energy was represented by a temperature dependent parameter “PA” which represents the escape probability from the surface. Thus temperature dependence of the film growth was directly represented by PA. The simulations revealed the fact that for an ideal thin film growth model c gave the best result to prepare a thin film while a thicker but a better quality could be obtained by model b.
Keywords: Filmler; Fizik; Kristal