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F原子与Si表面相互作用的动力学研究 被引量：6
1
作者 赵成利 邓朝勇 +6 位作者 孙伟中 吕晓丹 陈峰 贺平逆 张浚源 刘玉杰 苟富均 《真空科学与技术学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第1期53-58,共6页
采用分子动力学方法模拟了F原子与Si表面相互作用,F原子入射能量分别为0.3,1,3,5,7和9 eV。在模拟过程中,F原子的沉积率与Si表面悬键密度有关,而Si原子的刻蚀率与表面晶格结构破坏程度有关,随着Si原子刻蚀率的增加,样品高度降低。在不... 采用分子动力学方法模拟了F原子与Si表面相互作用,F原子入射能量分别为0.3,1,3,5,7和9 eV。在模拟过程中,F原子的沉积率与Si表面悬键密度有关,而Si原子的刻蚀率与表面晶格结构破坏程度有关,随着Si原子刻蚀率的增加,样品高度降低。在不同能量F原子作用下,样品Si表面形成Si-F反应层。Si-F反应层的厚度随入射能量的增加而增加,其组成成分对产物有至关重要的影响。 展开更多
关键词 分子动力学 沉积 刻蚀 Si-F反应层
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Ar射频放电特性随时间演化的PIC／MCC模拟 被引量：2
2
作者 张浚源 陈峰 +3 位作者 孙伟中 吕晓丹 贺平逆 苟富均 《核技术》 CAS CSCD 北大核心 2012年第1期49-54,共6页
采用等离子体粒子模拟方法(PIC/MCC)方法对一维模型模拟了容性耦合等离子体(CCP)源放电过程中等离子体的动力学行为。在模拟氩气放电的过程中,综合考虑了电子与Ar之间的弹性碰撞、激发、电离以及Ar与Ar+之间的弹性碰撞和电荷交换过程。... 采用等离子体粒子模拟方法(PIC/MCC)方法对一维模型模拟了容性耦合等离子体(CCP)源放电过程中等离子体的动力学行为。在模拟氩气放电的过程中,综合考虑了电子与Ar之间的弹性碰撞、激发、电离以及Ar与Ar+之间的弹性碰撞和电荷交换过程。由模拟结果可知,射频极板附近鞘层区域在极短时间内形成,其厚度随着时间的增加而增厚;而射频极板处的粒子通量随着时间的增加逐渐减小。经过一段时间后,射频极板处平均粒子通量、平均电流以及鞘层平均厚度逐渐趋于平衡。在鞘层区域电流主要由位移电流构成,在等离子体区域电流主要由传导电流贡献。最后讨论了达到平衡态后等离子体密度、电势、电场强度和能量的空间分布情况。 展开更多
关键词 等离子体 鞘层 等离子体粒子模拟方法(PIC/MCC) 容性耦合等离子体源(CCP)
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分子动力学模拟入射角度对F离子与β-SiC表面相互作用的影响
3
作者 赵成利 孙伟中 +5 位作者 吕晓丹 陈峰 贺平逆 刘华敏 张俊源 苟富均 《核技术》 CAS CSCD 北大核心 2011年第1期51-55,共5页
本文采用分子动力学方法模拟了不同入射角度对F离子与SiC表面相互作用的影响,模拟选择的入射能量为10 eV,入射角度分别为15?、30?、45?、60?和75?。模拟结果显示,F离子的沉积率随入射角度的增加而减小。当入射角度为45°时,Si原子和... 本文采用分子动力学方法模拟了不同入射角度对F离子与SiC表面相互作用的影响,模拟选择的入射能量为10 eV,入射角度分别为15?、30?、45?、60?和75?。模拟结果显示,F离子的沉积率随入射角度的增加而减小。当入射角度为45°时,Si原子和C原子的刻蚀率最大,且Si原子的刻蚀率大于C原子。在相互作用过程中,SiC表面形成一层Si-C-F反应层,反应层厚度随入射角度增加而减小,并且其主要成分是SiF和CF。 展开更多
关键词 分子动力学 入射角度 刻蚀 Si-C-F反应层
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样品温度对SiF_3^+与SiC表面相互作用影响的分子动力学研究
4
作者 贺平逆 吕晓丹 +1 位作者 赵成利 苟富均 《核技术》 CAS CSCD 北大核心 2010年第12期945-950,共6页
用分子动力学模拟方法研究样品温度对入射能量150 eV、45°入射的SiF_3^+与SiC表面的相互作用过程的影响。模拟中使用Graves等开发的用于Si-F-C体系的Tersoff-Brenner势能函数。模拟结果显示,所有温度下入射SiF_3^+与SiC表面相互作... 用分子动力学模拟方法研究样品温度对入射能量150 eV、45°入射的SiF_3^+与SiC表面的相互作用过程的影响。模拟中使用Graves等开发的用于Si-F-C体系的Tersoff-Brenner势能函数。模拟结果显示,所有温度下入射SiF_3^+与SiC表面相互作用后全部发生分解,绝大多数分解产物沉积于SiC表面。随Si和F在表面的沉积,SiC表面形成Si_xF_yC_z反应层。在温度300、500、700、900 K时,SiC中Si的刻蚀率分别为0.061、0.080、0.085、0.104,C的刻蚀率分别为0.019、0.030、0.034、0.039。SiC中Si比C更易被刻蚀,这和实验结果一致。主要含Si刻蚀产物为SiF_2,含C刻蚀产物为Si_xF_yC_z。主要的刻蚀机制为化学增强的物理溅射。 展开更多
关键词 分子动力学 SiF3^+刻蚀SiC 分子动力学模拟 SIC MEMS
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分子动力学模拟不同入射角度的SiF_3^+对SiC表面的作用
5
作者 贺平逆 吕晓丹 +1 位作者 赵成利 苟富均 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第2期144-149,共6页
采用分子动力学模拟方法研究了300K入射能量150eV时,以不同角度(5°、30°、60°和75°)入射的SiF3+与SiC表面的相互作用过程。模拟中使用了用于Si-F-C体系的Tersoff-Brenner势能函数。模拟结果显示,入射SiF3+与SiC表... 采用分子动力学模拟方法研究了300K入射能量150eV时,以不同角度(5°、30°、60°和75°)入射的SiF3+与SiC表面的相互作用过程。模拟中使用了用于Si-F-C体系的Tersoff-Brenner势能函数。模拟结果显示,入射SiF3+与SiC表面相互作用后会分解,分解率随着入射角度的增加而减小。分解产物除少量散射外,大部分会沉积在SiC表面,Si和F在SiC表面的平均饱和沉积量随入射角度的增加而减少。随着SiF3+不断轰击SiC表面,SiC表面会形成Si-F-C反应层,且反应层厚度随着入射角度的增加而减少。同时发现SiC中的Si原子较C原子更容易被刻蚀,与实验结果一致。当刻蚀达到稳定,入射角度为5°、30°、60°和75°时,C的刻蚀率分别约为0.026、0.038、0.018、0.005,Si的刻蚀率分别约为0.043、0.051、0.043和0.023。各入射角度下,产物分子种类主要为F、SiF和SiF2。F和SiF产物量随入射角度增加而增加,而SiF2产量随入射角度增加而减少。在入射角度等于5°和30°时,SixFyCz是主要的含C产物;而在入射角度等于60°和75°时,CF是主要的含C产物。在入射角度等于5°和30°时,SiF2是主要的含Si产物;在入射角度等于60°和75°时,SiF是主要的含Si产物。刻蚀主要通过化学增强的物理溅射进行。 展开更多
关键词 分子动力学 SiF3+刻蚀SiC 分子动力学模拟 SIC
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