Si(100)-SiO2 界面结构与氧化动力学
材料科学
2009-10-31 v1
摘要
我们present了对Si(001)-SiO2界面结构和电子性质的第一性原理计算。我们首先通过对经验原子势 applied 到一个蒙特卡洞模拟退火，获得c-Si/a-SiO2界面合理的结构，然后使用密度泛函理论框架中的第一性原理计算对这些结构进行松弛。我们发现界面处存在一个约20\AA厚的过渡区域，其中存在氧气缺乏，以及相应的亚氧化硅物种(主要为Si^+2和Si^+3)。分布的键长和键角，以及界面处电子态的性质被研究并讨论。也研究了a-SiO2中原子氧的行为。发现过氧键构型的能量低于嵌段或三面体构型。基于这些结果，我们提出一种可能的氧气在a-SiO2中扩散的机制，可能与氧化过程相关。
引用
@article{arxiv.cond-mat/9811098,
title = {Structure and oxidation kinetics of the Si(100)-SiO2 interface},
author = {Kwok-On Ng and David Vanderbilt},
journal= {arXiv preprint arXiv:cond-mat/9811098},
year = {2009}
}
备注
7 pages, two-column style with 6 postscript figures embedded. Uses REVTEX and epsf macros. Also available at http://www.physics.rutgers.edu/~dhv/preprints/index.html#ng_sio2