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原子量级条件下单晶硅磨削过程中的亚表面损伤
  • ISSN号:1674-4926
  • 期刊名称:《半导体学报:英文版》
  • 时间:0
  • 分类:TG580.1[金属学及工艺—金属切削加工及机床]
  • 作者机构:[1]大连理工大学精密与特种加工教育部重点实验室,大连116023
  • 相关基金:国家自然科学基金资助项目(批准号:50390061,50325518)
中文摘要:

应用分子动力学仿真研究了原子量级条件下磨粒钝圆半径、磨削深度和磨削速度对单晶硅磨削后亚表面损伤层深度的影响.分子动力学仿真结果表明:在磨削深度和磨削速度相同情况下,随着磨粒钝圆半径的减小,损伤层深度和硅原子间势能亦减小.随着磨削深度的增大,损伤层深度和硅原子间势能增大.在磨削深度和磨粒钝圆半径相同的情况下,在20 ~200 m/s范围内,磨削速度对单晶硅亚表面损伤影响很小,说明分子动力学仿真对磨削速度的变化不敏感,因此可以适当提高仿真速度,从而缩短仿真时间和扩大仿真规模.单晶硅亚表面损伤主要是基于硅原子间势能的变化,并通过超精密磨削实验进行了实验验证.

英文摘要:

A molecular dynamics (MD) simulation is carried out to analyze the effect of cutting edge radius,cutdepth, and grinding speed on the depth of subsurface damage layers in monocrystal silicon grinding processes on an atomic scale. The results show that when the cutting edge radius decreases in the nanometric grinding process with the same cut-depth and grinding speed, the depth of the damage layers and the potential energy between the silicon atoms decrease too. Also, when the cut depth increases, both the depth of the damage layers and the potential energy between silicon atoms increase. When the grinding speed is between 20 and 200m/s,the depth of the damage layers does not change much with the increase of the grinding speed under the same cutting edge radius and cut depth conditions. This means that the MD simulation is not sensitive to changes in the grinding speed, and thus increasing the grinding speed properly can shorten the sion,the subsurface damage of monocrystal silicon is silicon atoms, which is verified by the ultra-precision simulation time and enlarge the simulation scale. In conclumainly based on the change of the potential energy between grinding and CMP experiments.

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期刊信息
  • 《半导体学报:英文版》
  • 中国科技核心期刊
  • 主管单位:中国科学院
  • 主办单位:中国电子学会 中国科学院半导体研究所
  • 主编:李树深
  • 地址:北京912信箱
  • 邮编:100083
  • 邮箱:cjs@semi.ac.cn
  • 电话:010-82304277
  • 国际标准刊号:ISSN:1674-4926
  • 国内统一刊号:ISSN:11-5781/TN
  • 邮发代号:2-184
  • 获奖情况:
  • 90年获中科院优秀期刊二等奖,92年获国家科委、中共中央宣传部和国家新闻出版署...,97年国家科委、中共中央中宣传部和国家新出版署三等奖,中国期刊方阵“双效”期刊
  • 国内外数据库收录:
  • 俄罗斯文摘杂志,美国化学文摘(网络版),荷兰文摘与引文数据库,美国工程索引,美国剑桥科学文摘,英国科学文摘数据库,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),英国英国皇家化学学会文摘,中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:7754