干法刻蚀表面微观形貌演化的理论模拟方法、介质及产品技术

技术编号:42373801 阅读:52 留言:0更新日期:2024-08-16 14:57
本发明专利技术公开一种干法刻蚀表面微观形貌演化理论模拟方法、介质及产品,属于微纳加工领域,方法包括:首先,初始化晶格网络,统计所有晶格单元上可能发生的沉积、扩散和脱附等动理学事件,计算其发生概率,生成事件列表和事件概率列表;然后,根据事件发生概率的大小,采用蒙特卡洛方法从事件列表中随机选择一个事件来执行;如果选择事件为沉积事件,则在落点选择时引入阴影效应,通过对沉积粒子进行运动轨迹计算来确定其在刻蚀表面的落点。最后,执行所选择的动理学事件,更新刻蚀形貌、事件列表和事件概率列表,进行下一个模拟循环,直至达到所需的模拟时间和步数。本发明专利技术提供一种综合覆盖两种作用机制的理论模拟方法,提高模拟方法的准确性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及微纳加工领域,特别是涉及一种耦合了阴影效应和刻蚀动理学机制的干法刻蚀表面微观形貌演化的理论模拟方法、介质及产品


技术介绍

1、离子束刻蚀、等离子体刻蚀等干法刻蚀技术常常会引起刻蚀表面粗糙化,微观上表现为出现纳米甚至微米尺度的表面随机结构。传统上,这种粗糙化效应会降低图形转移精度、限制图形特征尺寸的进一步缩小,严重影响元件性能,因而成为困扰干法刻蚀多年的问题。近年来,该效应被积极应用于表面微织构领域,可无需掩膜直接制备特定的微纳结构使样品表面具备诸如减反、亲疏水等特殊性质,在光学、环境、生物等众多领域逐步显现出广阔的应用前景。为了实现不同应用场景下表面微观形貌的调控,建立干法刻蚀表面微观形貌演化的理论模拟方法十分必要。

2、干法刻蚀微观过程实质是离子、活性基团、刻蚀沉积物等微观粒子在刻蚀表面的沉积、刻蚀、迁移和脱附等过程;微观刻蚀机制对刻蚀表面微观形貌的影响主要通过影响上述刻蚀过程来实现。干法刻蚀中,影响刻蚀过程的微观机制主要包括阴影效应和刻蚀动理学两方面;前者影响刻蚀微观粒子在样品表面的沉积过程,后者决定刻蚀微观粒子在样品表面的本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种干法刻蚀表面微观形貌演化的理论模拟方法,其特征在于,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的一种干法刻蚀表面微观形貌演化的理论模拟方法,其特征在于,计算所述动理学事件列表中每一所述动理学事件的发生概率,具体包括:

3.根据权利要求1所述的一种干法刻蚀表面微观形貌演化的理论模拟方法,其特征在于,根据所述事件概率列表中各所述动理学事件的发生概率,采用蒙特卡洛方法从所述动理学事件列表中随机选择所述动理学事件,具体包括:

4.根据权利要求1所述的一种干法刻蚀表面微观形貌演化的理论模拟方法,其特征在于,当所述选取的动理学事件为所述沉积事件时,则引入阴影效...

【技术特征摘要】

1.一种干法刻蚀表面微观形貌演化的理论模拟方法,其特征在于,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的一种干法刻蚀表面微观形貌演化的理论模拟方法,其特征在于,计算所述动理学事件列表中每一所述动理学事件的发生概率,具体包括:

3.根据权利要求1所述的一种干法刻蚀表面微观形貌演化的理论模拟方法,其特征在于,根据所述事件概率列表中各所述动理学事件的发生概率,采用蒙特卡洛方法从所述动理学事件列表中随机选择所述动理学事件,具体包括:

4.根据权利要求1所述的一种干法刻蚀表面微观形貌演化的理论模拟方法,其特征在于,当所述选取的动理学事件为所述沉积事件时,则引入阴影效应机制在对应的所述晶格中执行减材或增材操作,具体包括:

5.根据权利要求4所述的一种干法刻蚀表面微观形貌演化的理论模拟方法,其特征在于,在随机选择沉积粒子初始位置时,初始位置的z轴坐标选择为刻蚀表面轮廓最大高度+1。

6.根据权利要求1所述的一种干法刻蚀表...

【专利技术属性】
技术研发人员:蒋晓龙倪卫蒋晓东廖威栾晓雨张传超王海军贾宝申
申请(专利权)人:中国工程物理研究院激光聚变研究中心
类型:发明
国别省市:

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