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F原子与SiC(100)表面相互作用的分子动力学模拟

吕晓丹 赵成利 宁建平 秦尤敏 贺平逆 苟富均

F原子与SiC(100)表面相互作用的分子动力学模拟

吕晓丹, 赵成利, 宁建平, 秦尤敏, 贺平逆, 苟富均
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  • 本文采用分子动力学模拟方法研究了F原子(能量在0.5—15 eV之间)与表面温度为300 K的SiC(100)表面的相互作用过程. 考察了不同能量下稳定含F反应层的形成过程和沉积、刻蚀过程的关系以及稳定含F反应层对刻蚀的影响. 揭示了低能F原子刻蚀SiC的微观动力学过程. 模拟结果表明伴随着入射F原子在表面的沉积量达到饱和,SiC表面将形成一个稳定的含F反应层. 在入射能量小于6 eV时,反应层主要成分为SiF3,最表层为Si-F层. 入射能量大于6 eV时,反应层主要成分为SiF.
    • 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.
    [1]

    Chung G S, Ohn C M 2007 Electron. Lett. 43 1116

    [2]

    Huang Q Z, Yu J Z, Chen S W, Xu X J, Han W H, Fan Z C 2008 Chin. Phys. B 17 2562

    [3]

    McLane G F, Flemish J R 1996 Appl. Phys. Lett. 68 3755

    [4]

    Kim B, Kong S M, Lee B T 2002 J. Vac. Sci. Technol. A 20 146

    [5]

    Lee H Y, Kim D W, Sung Y J, Yeom G Y 2005 Jpn. J. Appl. Phys. 44 1445

    [6]

    Lee H Y, Kim D W, Sung Y J, Yeom G Y 2005 Thin Solid Films 475 318

    [7]

    Leerungnawarat P, Lee K P, Pearton S J, Ren F, Chu S N G 2001 J. Electron. Mater. 30 202

    [8]

    Cai C C, Yang Y T, Li Y J, Jia H J, Ji H L 2006 Acta Phys. Sin. 55 1351 (in Chinese) [柴常春、杨银堂、李跃进、贾护军、姬慧莲 1999 物理学报 48 550]

    [9]

    Wu J, Parsons J D, Evans D R 1995 J. Electrochem. Soc. 142 669

    [10]

    Abrams C F, Graves D B 1999 J. Appl. Phys. 86 5938

    [11]

    Abrams C F, Graves D B 2000 Thin Solid Films 374 150

    [12]

    Humbird D, Graves D B 2004 J. Appl. Phys. 96 791

    [13]

    Gou F, Liang M C, Chen Z, Qian Q 2007 Appl. Surf. Sci. 253 8743

    [14]

    Gou F, Zen L T, Meng C L 2008 Thin Solid Films 516 1832

    [15]

    Winters H F, Coburn J W 1992 Surf. Sci. Rep. 14 162

    [16]

    Kota G P, Coburn J W, Graves D B 1999 J. Appl. Phys. 85 74

    [17]

    Alder B J, Walnwright T E 1957 Chem.Phys. 27 1208

    [18]

    Berendsen H J C, Postma J P M, Gunsteren W F, Dinola A, Haak J R 1984 Chem. Phys. 81 3684

    [19]

    Gou F, Kleyn A W, Gleeson M A 2008 Int. Rev. Phys. Chem. 27 229

    [20]

    Vegh J J, Humbird D, Graves D B 2005 J. Vac. Sci. Technol. A 23 1598

    [21]

    Tu Y Y, Chuang T J, Winters H F 1981 Phys. Rev. B 23 823

  • [1]

    Chung G S, Ohn C M 2007 Electron. Lett. 43 1116

    [2]

    Huang Q Z, Yu J Z, Chen S W, Xu X J, Han W H, Fan Z C 2008 Chin. Phys. B 17 2562

    [3]

    McLane G F, Flemish J R 1996 Appl. Phys. Lett. 68 3755

    [4]

    Kim B, Kong S M, Lee B T 2002 J. Vac. Sci. Technol. A 20 146

    [5]

    Lee H Y, Kim D W, Sung Y J, Yeom G Y 2005 Jpn. J. Appl. Phys. 44 1445

    [6]

    Lee H Y, Kim D W, Sung Y J, Yeom G Y 2005 Thin Solid Films 475 318

    [7]

    Leerungnawarat P, Lee K P, Pearton S J, Ren F, Chu S N G 2001 J. Electron. Mater. 30 202

    [8]

    Cai C C, Yang Y T, Li Y J, Jia H J, Ji H L 2006 Acta Phys. Sin. 55 1351 (in Chinese) [柴常春、杨银堂、李跃进、贾护军、姬慧莲 1999 物理学报 48 550]

    [9]

    Wu J, Parsons J D, Evans D R 1995 J. Electrochem. Soc. 142 669

    [10]

    Abrams C F, Graves D B 1999 J. Appl. Phys. 86 5938

    [11]

    Abrams C F, Graves D B 2000 Thin Solid Films 374 150

    [12]

    Humbird D, Graves D B 2004 J. Appl. Phys. 96 791

    [13]

    Gou F, Liang M C, Chen Z, Qian Q 2007 Appl. Surf. Sci. 253 8743

    [14]

    Gou F, Zen L T, Meng C L 2008 Thin Solid Films 516 1832

    [15]

    Winters H F, Coburn J W 1992 Surf. Sci. Rep. 14 162

    [16]

    Kota G P, Coburn J W, Graves D B 1999 J. Appl. Phys. 85 74

    [17]

    Alder B J, Walnwright T E 1957 Chem.Phys. 27 1208

    [18]

    Berendsen H J C, Postma J P M, Gunsteren W F, Dinola A, Haak J R 1984 Chem. Phys. 81 3684

    [19]

    Gou F, Kleyn A W, Gleeson M A 2008 Int. Rev. Phys. Chem. 27 229

    [20]

    Vegh J J, Humbird D, Graves D B 2005 J. Vac. Sci. Technol. A 23 1598

    [21]

    Tu Y Y, Chuang T J, Winters H F 1981 Phys. Rev. B 23 823

  • [1] 王建伟, 宋亦旭, 任天令, 李进春, 褚国亮. F等离子体刻蚀Si中Lag效应的分子动力学模拟. 物理学报, 2013, 62(24): 245202. doi: 10.7498/aps.62.245202
    [2] Bogaerts A., 吕晓丹, 赵成利, 贺平逆, 宁建平, 秦尤敏, 苟富君. 样品温度对CF3+ 与Si表面相互作用影响的分子动力学模拟. 物理学报, 2010, 59(10): 7225-7231. doi: 10.7498/aps.59.7225
    [3] 马文, 经福谦, 张亚林, 祝文军, 陈开果, 邓小良. 纳米多晶金属样本构建的分子动力学模拟研究. 物理学报, 2010, 59(7): 4781-4787. doi: 10.7498/aps.59.4781
    [4] 陈之战, 严成锋, 肖兵, 施尔畏, 黄维, 陈博源, 张静玉. 氢氟酸刻蚀对Ni/6H-SiC接触性质的作用. 物理学报, 2009, 58(5): 3443-3447. doi: 10.7498/aps.58.3443
    [5] 尚也淳, 刘忠立, 王姝睿. SiC Schottky结反向特性的研究. 物理学报, 2003, 52(1): 211-216. doi: 10.7498/aps.52.211
    [6] 苟富均, 姜明, 闫安英, 张传武, 苗峰. BeO分子在不同方向外电场中的能量和光谱. 物理学报, 2010, 59(11): 7743-7748. doi: 10.7498/aps.59.7743
    [7] 马格林, 张玉明, 张义门, 马仲发. SiC外延层表面化学态的研究. 物理学报, 2008, 57(7): 4119-4124. doi: 10.7498/aps.57.4119
    [8] 卢吴越, 张永平, 陈之战, 程越, 谈嘉慧, 石旺舟. 不同退火方式对Ni/SiC接触界面性质的影响. 物理学报, 2015, 64(6): 067303. doi: 10.7498/aps.64.067303
    [9] 郜锦侠, 张义门, 汤晓燕, 张玉明. C-V法提取SiC隐埋沟道MOSFET沟道载流子浓度. 物理学报, 2006, 55(6): 2992-2996. doi: 10.7498/aps.55.2992
    [10] 张云, 邵晓红, 王治强. 3C-SiC材料p型掺杂的第一性原理研究. 物理学报, 2010, 59(8): 5652-5660. doi: 10.7498/aps.59.5652
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出版历程
  • 收稿日期:  2010-08-17
  • 修回日期:  2010-12-26
  • 刊出日期:  2011-09-15

F原子与SiC(100)表面相互作用的分子动力学模拟

  • 1. (1)贵州大学等离子体与材料表面作用研究所,贵阳 550025; (2)贵州大学等离子体与材料表面作用研究所,贵阳 550025;贵州大学理学院,贵阳 550025; (3)四川大学原子核科学技术研究所辐射物理及技术教育部重点实验室,成都 610064;荷兰皇家科学院等离子体所,荷兰 2300
    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: 本文采用分子动力学模拟方法研究了F原子(能量在0.5—15 eV之间)与表面温度为300 K的SiC(100)表面的相互作用过程. 考察了不同能量下稳定含F反应层的形成过程和沉积、刻蚀过程的关系以及稳定含F反应层对刻蚀的影响. 揭示了低能F原子刻蚀SiC的微观动力学过程. 模拟结果表明伴随着入射F原子在表面的沉积量达到饱和,SiC表面将形成一个稳定的含F反应层. 在入射能量小于6 eV时,反应层主要成分为SiF3,最表层为Si-F层. 入射能量大于6 eV时,反应层主要成分为SiF.

English Abstract

参考文献 (21)

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