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  

Incident angle effect on F+ ions interaction with β-SiC:Molecular dynamics simulation

作　　者：赵成利[1,2] 孙伟中[3] 吕晓丹[1] 陈峰[1] 贺平逆[1] 刘华敏[3] 张俊源[3] 苟富均[3,4] 

机构地区：[1]贵州大学PSI研究所MEMS课题组,贵阳550025 [2]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 [4]荷兰皇家科学院等离子体所

出　　处：《核技术》2011年第1期51-55,共5页Nuclear Techniques

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

摘　　要：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。In this study,molecular dynamics simulation method was used to investigate the interactions of 10 eV F ions continuously bombarding SiC surface with incident angles of 15°,30°,45°,60° and 75°.The simulation results show that the deposition rate of F decreases with increasing incident angle.It is found that when the incident angle is 45？,the etching rates of Si and C atoms reach the maximum values.The etching rate of Si atoms is greater than that of C atoms.A Si-C-F reactive layer is formed after the F ions interaction with SiC surface.The thickness of Si-C-F layer decreases with increasing incident angle,and the formation of Si-C-F layer are primarily SiF and CF.

关 键 词：分子动力学 入射角度 刻蚀 Si-C-F反应层 

分 类 号：TB7[一般工业技术—真空技术] TN1[电子电信—物理电子学]