一种硅基导体材料离子注入的跨尺度模拟方法技术

技术编号:41564896 阅读:29 留言:0更新日期:2024-06-06 23:47
本发明专利技术公开了一种硅基导体材料离子注入的跨尺度模拟方法,包括以下步骤:S1.构建硅基导体材料的原子尺度模型;S2.建立离子注入的宏观尺度物理模型;S3.模拟离子与硅基导体材料的相互作用过程;S4.建立跨尺度模型;S5.模拟离子注入后硅基导体材料的电学、光学及热学性能变化;本发明专利技术中的方法通过综合考虑不同尺度间的相互作用和影响,实现了对离子注入过程的全面、准确模拟,且本发明专利技术中的跨尺度模拟方法能够桥接原子尺度与宏观尺度,同时考虑离子与硅基材料的微观相互作用、晶格结构变化、缺陷生成与扩散以及宏观性能演化的多个方面,使得模拟结果更加接近真实情况,能够更准确地描述离子注入过程中的物理现象和机制。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于材料科学及计算模拟,具体涉及一种硅基导体材料离子注入的跨尺度模拟方法


技术介绍

1、随着微电子技术的飞速发展,硅基导体材料在集成电路、太阳能电池等领域的应用日益广泛。离子注入技术作为一种重要的材料改性手段,能有效改变硅基导体材料的电学、光学等性能。然而,离子注入过程涉及复杂的物理和化学变化,包括离子与材料的相互作用、能量损失、电荷交换等,这使得离子注入过程的精确模拟变得十分困难。

2、但是现有的一种硅基导体材料离子注入的跨尺度模拟方法还存在一些问题:

3、首先,传统的模拟方法往往局限于单一尺度的研究,在原子尺度,我们可以精确地模拟离子与硅基材料原子之间的相互作用,但在宏观尺度上,这种精细的模拟变得计算量大且难以实现。相反,宏观尺度的模拟虽然能够考虑材料整体的行为,但往往忽略了原子尺度的细节,导致模拟结果不够准确;

4、其次,现有的模拟方法往往忽略了离子注入过程中微观结构变化对宏观性能的影响,离子注入会导致硅基材料的晶格结构发生畸变、缺陷生成和扩散等变化,这些微观结构的变化会直接影响材料的导电性、稳定性等宏本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种硅基导体材料离子注入的跨尺度模拟方法,其特征在于:包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种硅基导体材料离子注入的跨尺度模拟方法,其特征在于:所述S1中构建硅基导体材料的原子尺度模型的具体方法包括以下步骤:

3.根据权利要求2所述的一种硅基导体材料离子注入的跨尺度模拟方法,其特征在于:所述S1中构建硅基导体材料的原子尺度模型的具体方法还包括以下步骤:

4.根据权利要求1所述的一种硅基导体材料离子注入的跨尺度模拟方法,其特征在于:所述原子尺度模型还包括对硅基导体材料表面和界面的详细描述,包括表面重构、界面能级结构、界面电荷分布,准确地模拟离子注...

【技术特征摘要】

1.一种硅基导体材料离子注入的跨尺度模拟方法,其特征在于:包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种硅基导体材料离子注入的跨尺度模拟方法,其特征在于:所述s1中构建硅基导体材料的原子尺度模型的具体方法包括以下步骤:

3.根据权利要求2所述的一种硅基导体材料离子注入的跨尺度模拟方法,其特征在于:所述s1中构建硅基导体材料的原子尺度模型的具体方法还包括以下步骤:

4.根据权利要求1所述的一种硅基导体材料离子注入的跨尺度模拟方法,其特征在于:所述原子尺度模型还包括对硅基导体材料表面和界面的详细描述,包括表面重构、界面能级结构、界面电荷分布,准确地模拟离子注入过程中表面和界面的相互作用。

5.根据权利要求1所述的一种硅基导体材料离子注入的跨尺度模拟方法,其特征在于:所述s2中建立离子注入的宏观尺度物理模型的具体步骤包括:

6.根据权利要求5所述的一种硅基导体材料离子注入的跨尺度模拟方法...

【专利技术属性】
技术研发人员:侯捷
申请(专利权)人:苏州飞氘科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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