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低能Cl原子刻蚀Si(100)表面的分子动力学模拟

贺平逆 宁建平 秦尤敏 赵成利 苟富均

低能Cl原子刻蚀Si(100)表面的分子动力学模拟

贺平逆, 宁建平, 秦尤敏, 赵成利, 苟富均
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  • 使用分子动力学模拟方法研究了不同能量(0.3—10 eV)的Cl原子对表面温度为300 K的Si(100)表面的刻蚀过程.模拟中采用了Tersoff-Brenner势能函数来描述Cl-Si体系的相互作用.模拟结果显示,随着入射Cl原子在表面的吸附达到饱和,Si表面形成一层富Cl反应层.这和实验结果是一致的.反应层厚度随入射能量增加而增加.反应层中主要化合物类型为SiCl,且主要分布于反应层底部.模拟结果发现随初始入射能量的增加,Si的刻蚀率增大.在入射能量为0.3,1和5 eV时,主要的Si刻蚀产物为Si
    • 基金项目: 贵州省优秀青年科技人才培养计划(批准号:700968101)和国际热核聚变实验堆(ITER)计划专项(批准号:2009GB104006)资助的课题.
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出版历程
  • 收稿日期:  2010-04-30
  • 修回日期:  2010-07-19
  • 刊出日期:  2011-02-05

低能Cl原子刻蚀Si(100)表面的分子动力学模拟

  • 1. 贵州大学等离子体与材料表面作用研究所,贵阳 550025
    基金项目: 

    贵州省优秀青年科技人才培养计划(批准号:700968101)和国际热核聚变实验堆(ITER)计划专项(批准号:2009GB104006)资助的课题.

摘要: 使用分子动力学模拟方法研究了不同能量(0.3—10 eV)的Cl原子对表面温度为300 K的Si(100)表面的刻蚀过程.模拟中采用了Tersoff-Brenner势能函数来描述Cl-Si体系的相互作用.模拟结果显示,随着入射Cl原子在表面的吸附达到饱和,Si表面形成一层富Cl反应层.这和实验结果是一致的.反应层厚度随入射能量增加而增加.反应层中主要化合物类型为SiCl,且主要分布于反应层底部.模拟结果发现随初始入射能量的增加,Si的刻蚀率增大.在入射能量为0.3,1和5 eV时,主要的Si刻蚀产物为Si

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