[发明专利]一种用于硅各向异性腐蚀过程模拟的元胞自动机方法

摘要

硅各向异性腐蚀过程模拟的元胞自动机方法是硅各向异性腐蚀过程模拟技术，该方法采用硅的晶格结构作为元胞自动机的晶格结构，根据一个表面元胞与其一级相邻元胞的连接状态及这些一级相邻元胞相对于腐蚀界面的位置，这些一级相邻元胞与二级相邻元胞的连接状态及这些二级相邻元胞相对于腐蚀界面的位置，来确定该表面元胞所在晶面；本发明可以有效地引入硅各向异性腐蚀过程中出现的高密勒指数晶面，具有精度高的优点。这对于有效地实现硅各向异性腐蚀过程精确模拟具有实用意义。

主权项

1.一种硅各向异性腐蚀过程模拟的元胞自动机方法，其特征在于该方法采用硅的晶格结构作为元胞自动机的晶格结构，根据一个表面元胞与其一级相邻元胞的连接状态及这些一级相邻元胞相对于腐蚀界面的位置，这些一级相邻元胞与二级相邻元胞的连接状态及这些二级相邻元胞相对于腐蚀界面的位置，来确定该表面元胞所在晶面，该方法的基本步骤如下：a).确定衬底的尺寸和晶向，采用硅的晶格结构作为元胞自动机的晶格结构，根据模拟精度的要求将衬底细分成小元胞组成的阵列；b).根据腐蚀的初始条件，确定衬底表层元胞中与腐蚀液接触的元胞即表面元胞；c).根据一个表面元胞与其一级相邻元胞的连接状态及这些一级相邻元胞相对于腐蚀界面的位置，这些一级相邻元胞与二级相邻元胞的连接状态及这些二级相邻元胞相对于腐蚀界面的位置，来确定该表面元胞所在晶面，根据这些晶面所对应的腐蚀速率腐蚀这些衬底表层元胞中的表面元胞；d).重新确定表面元胞及这些表面元胞所在的晶面，根据这些晶面所对应的腐蚀速率腐蚀这些表面元胞，当有些表面元胞中被完全腐蚀时，根据元胞的连接规则，确定衬底内部元胞中的新暴露到腐蚀液中的表面元胞，然后在下一时间步长，重新确定表面元胞及其所在晶面，根据这些晶面所对应的腐蚀速率腐蚀这些表面元胞；这样重复硅衬底的腐蚀过程，直到给定的腐蚀总时间结束。