Пасивація поверхні плівкового кремнію органічними моношарами 1-октадецену: розрахунки із перших принципів

Abstract

Отримані розподіли густини валентних електронів та електронні спектри для плівки Si з покриттям за допомогою методів функціоналу електронної густини та псевдопотенціалу із перших принципів. Показано, що змішане покриття поверхонь плівки Si(100) воднем та молекулами 1-октадецену до концентрації 10% приводить до зміни провідності плівки за рахунок стабілізації рівня Фермі додатковими станами у валентній та забороненій зонах плівки з покриттям. Показано, що пасивація поверхні плівки Si(100) воднем та молекулами 1-октадецену відбувається ще і за рахунок обмежених можливостей приповерхневого руху оксидантів як перпендикулярно так і паралельно поверхні плівки.

Полученны распределения плотности валентных электронов и электронные спектры для пленки Si с покрытием с помощью методов функционала электронной плотности и псевдопотенциала из первых принципов. Показано, что смешанное покрытие поверхностей пленки Si(100) водородом и молекулами 1-октадецена в концентрации 10% приводит к изменению проводимости пленки за счет стабилизации уровня Ферми дополнительными состояниями в валентной и запрещенной зонах пленки с покрытием. Показано, что пассивация поверхности пленки Si(100) водородом и молекулами 1-октадецена происходит еще и за счет ограниченных возможностей приповерхностного движения оксидантов как перпендикулярно так и параллельно поверхности пленки.

Distributions of the valence electron density and the electronic energy spectrum for the film of Si with coverage are received by the methods of the density functional theory and the first principal psevdopotential. It is observed that the mixed coverage of Si(100) surfaces by hydrogen and molecules of 1-octadecene with the 10% concentration cause a change conductivity of the Si film due to stabilization of the Fermi level by a appearance of additional states in its valence and bandgap. It is observed that the passivation of surface of Si(100) film by hydrogens and molecules of 1-octadecene is realized due to the limited possibilities of the surface perpendicular/parallel motion of oxidizers also.