薄膜材料在现代科技领域有着广泛的应用,对薄膜的制备以及生长过程的基础物理问题进行深入研究,可为传统薄膜材料的设计以及掺杂改性提供理论依据和基础数据。动力学蒙特卡罗模拟技术可以动态逼真地再现制备薄膜材料的过程,并能够合理地解释实验观察的物理现象,为提高薄膜制备工艺水平、完善薄膜生长理论提供重要依据。　　 本文基于动力学蒙特卡罗方法对薄膜的制备以及其生长过程进行了计算机模拟研究。在研究过程中以金属铜为代表,模拟其在面心立方(100)面的生长,分析了基底温度对薄膜生长速率、表面形貌、表面粗糙度的影响,揭示粗糙化相变的基本特征,同时利用扩散限制聚集(DLA)模型描述薄膜分形生长的演化过程。　　 本文的研究获得的主要结果为:(1)温度升高有利于提高原子的表面的扩散速率,有利于薄膜表面的结构优化和二维成核生长,提高薄膜的生长速率;(2)薄膜生长主要以“成核—岛数增长—岛的长大耦合”的方式进行,而岛的长大耦合过程耗时较长,是影响薄膜生长速率的主要过程;(3)在生长初期存在粗糙化相变现象,当温度低于相变温度时表面较为平整,薄膜的分层模式生长,生长率较低,当温度高于相变温度时其表面粗糙度骤然升高5-6倍,表面呈现许多小的,薄膜以“成核—岛长大”模式生长,生长较快;(4)扩散限制聚集(DLA)模型的模拟研究发现,随着运动步数和生长基元(粒子)数的增加,薄膜分形生长现象日趋明显,而在生长初期增加基底表面的形核密度会使生长向层状模式转化。