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孔隙率和孔径对低能氩离子溅射纳米多孔结构的影响：分子动力学研究
摘要： 本文对具有不同孔隙率和孔径的纳米多孔均质材料进行了低能氩离子辐照的分子动力学模拟。结果表明：在小孔径（Rpore=0.8 nm）且相对较低孔隙率（22%）的模型中，近表层孔隙因离子轰击发生坍塌；而在大孔径（Rpore=2.8 nm）且较高孔隙率（44%）的模型中，相同辐照条件下未出现显著结构变化。为研究多孔结构的热稳定性并揭示孔径与孔隙率对孔隙坍塌的影响，我们对纳米多孔结构进行了梯度加热。模拟结果显示，纳米多孔材料的结构变化机制存在明显差异，这取决于单位体积过剩表面能的大小。
关键词： 低k电介质、等离子体处理、纳米多孔材料、孔隙塌陷、溅射
更新于2025-09-23 15:23:52
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采用富碳硅氮烷前驱体对低k值硅碳氮化物薄膜进行宽带紫外辅助热退火处理
摘要： 采用富碳硅氮烷前驱体N-甲基-氮杂-2,2,4-三甲基硅杂环戊烷(SiC7NH17)，通过等离子体增强化学气相沉积法在100°C下制备了低k介电常数硅碳氮化物(SiCxNy)薄膜。对SiCxNy薄膜进行400°C、5分钟的热退火和宽带紫外辅助热退火(UV退火)后处理。与单纯热退火相比，UV退火能同时改善低k值SiCxNy薄膜的介电性能和机械性能。热退火处理下薄膜表现出优异的热稳定性但结构变化微?。欢鳸V退火过程中大部分Si-H和N-H键断裂，促使更多Si-N交联形成并使Si-C基质转化为Si-N基质。Si-(CH2)2-Si中的乙烯桥结构保持完整，但Si-(CH2)2-N和Si-CH2-CH3键中的非桥接烃类在UV退火过程中完全分解。这些变化使得薄膜介电常数从3.6降至3.2，杨氏模量提升21%达到7.4GPa。宽带紫外退火作为提升低k介电屏障SiCxNy薄膜性能的后处理方法展现出良好应用前景。
关键词： 低k电介质、碳氮化硅、紫外辅助热退火、等离子体增强化学气相沉积、机械性能
更新于2025-09-10 09:29:36