[发明专利]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，该方法满足以下两个条件：a、采用硅的晶格结构作为元胞自动机的晶格结构，通过在衬底表层引入更多硅的各向异性腐蚀过程中常出现的晶面，并且由衬底表层元胞腐蚀过程中出现的晶面影响硅衬底内部元胞的腐蚀过程，b、衬底表层元胞的腐蚀过程中表层元胞边界条件的确定只与表层元胞有关，在相同的条件下，在边界条件的确定和高密勒指数晶面的确定过程中，所需考虑得元胞的元胞数目减少，具有较高的精度以及较快的模拟速度；本发明具有运算速度快、精度高的优点。这对于有效地实现硅各向异性腐蚀过程快速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，其特征在于该方法满足以下两个条件：a、采用硅的晶格结构作为元胞自动机的晶格结构，通过在衬底表层引入更多硅的各向异性腐蚀过程中常出现的晶面，并且由衬底表层元胞腐蚀过程中出现的晶面影响硅衬底内部元胞的腐蚀过程，b、衬底表层元胞的腐蚀过程中表层元胞边界条件的确定只与表层元胞有关，在相同的条件下，在边界条件的确定和高密勒指数晶面的确定过程中，所需考虑得元胞的元胞数目减少，具有较高的精度以及较快的模拟速度；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衬底表层元胞中的表面元胞；c)、采用元胞自动机规则确定衬底表层元胞中的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衬底表层元胞中的表面元胞；d)、衬底表层元胞中的表面元胞被完全腐蚀后，根据元胞的连接规则，确定衬底内部与腐蚀液接触的元胞即衬底内部元胞中的表面元胞，并确定这些衬底内部元胞中的表面元胞所在晶面，然后根据这些元胞所在晶面的腐蚀速率腐蚀这些衬底内部元胞中的表面元胞；f)、重新确定衬底表层元胞中的表面元胞及这些元胞所在的晶面，根据这些晶面所对应的腐蚀速率腐蚀这些衬底表层元胞中的表面元胞；当有些衬底表层元胞中的表面元胞被完全腐蚀时，根据元胞的连接规则，确定衬底内部元胞中的表面元胞及这些元胞所在晶面，然后根据这些元胞所在晶面的腐蚀速率腐蚀这些衬底内部元胞中的表面元胞；这样重复硅衬底的腐蚀过程，直到给定的腐蚀总时间结束。