Development of crystal growth simulator based on tight-binding quantum chemical molecular dynamics method and its application to silicon chemical vapor deposition processes

Journal of Physical Chemistry C

Volumn 116, Issue 23, 2012, Pages 12525-12531

  Kuwahara, Takuya ^a   Ito, Hiroshi ^a   Higuchi, Yuji ^a   Ozawa, Nobuki ^a   Kubo, Momoji ^a  

^a TOHOKU UNIVERSITY   (Japan)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

CHEMICAL VAPOR DEPOSITION PROCESS; ELECTRON TRANSFER DYNAMICS; SI(0 0 1); SI(001) SURFACES; SILICON THIN FILM; SURFACE HYDROGEN; TIGHT-BINDING QUANTUM CHEMICAL MOLECULAR DYNAMICS;

CHEMICAL VAPOR DEPOSITION; CRYSTAL GROWTH; DANGLING BONDS; ELECTRON TRANSITIONS; FILM GROWTH; HYDROGEN; PLASMA ENHANCED CHEMICAL VAPOR DEPOSITION; QUANTUM CHEMISTRY; SILICON; THIN FILMS; VAPORS;

MOLECULAR DYNAMICS;

EID: 84862297434     PISSN: 19327447     EISSN: 19327455     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/jp3002542     Document Type: Article

References (62)

1. Staebler, D. L.; Wronski, C. R. J. Appl. Phys. 1980, 51, 3262
2. Shimizu, S.; Matsuda, A.; Kondo, M. Sol. Energy Mater. Sol. Cells 2008, 92, 1241
3. Nakamura, N.; Takahama, T.; Isomura, M.; Nishikuni, M.; Yoshida, K.; Tsuda, S.; Nakano, S.; Ohnishi, M.; Kuwano, Y. Jpn. J. Appl. Phys. 1989, 28, 1762
4. Kageyama, S.; Akagawa, M.; Fujiwara, H. Phys. Rev. B 2011, 83, 195205
5. Shiratani, M.; Koga, K.; Kaguchi, N.; Bando, K.; Watanabe, Y. Thin Solid Films 2006, 506, 17
6. Konagai, M.; Tsushima, T.; Kim, M.-K.; Asakusa, K.; Yamada, A.; Kudriavtsev, Y.; Villegas, A.; Asomoza, R. Thin Solid Films 2001, 395, 152
7. Tsugawa, K.; Ishihara, M.; Kim, J.; Koga, Y.; Hasegawa, M. J. Phys. Chem. C 2010, 114, 3822
8. Lee, C. J.; Park, J.; Huh, Y.; Lee, J. Y. Chem. Phys. Lett. 2001, 343, 33
9. Shi, Y. J.; Li, X. M.; Toukabri, R.; Tong, L. J. Phys. Chem. A 2011, 115, 10290
10. Vasant Kumar, C. V. R.; Sayer, M.; Pascual, R.; Amm, D. T.; Wu, Z.; Swanson, D. M. Appl. Phys. Lett. 1991, 58, 1161
11. Wang, Q. Thin Solid Films 2009, 517, 3570
12. Koga, K.; Kai, M.; Shiratani, M.; Watanabe, Y.; Shikatani, N. Jpn. J. Appl. Phys. 2002, 41, 168
13. Myong, S. Y.; Sriprapha, K.; Yashiki, Y.; Miyajima, S.; Yamada, A.; Konagai, M. Sol. Energy Mater. Sol. Cells 2008, 92, 639
14. Jia, H.; Kuraseko, H.; Kondo, M. J. Appl. Phys. 2008, 103, 024904
15. Sumiya, S.; Mizutani, Y.; Yoshida, R.; Hori, M.; Goto, T.; Ito, M.; Tsukada, T.; Samukawa, S. J. Appl. Phys. 2000, 88, 576
16. Jia, H.; Kondo, M. J. Appl. Phys. 2009, 105, 104903
17. Smit, C.; Hamers, E. A. G.; Korevaar, B. A.; van Swaaij, R. A. C. M. M.; van de Sanden, M. C. M. J. Non-Cryst. Solids 2002, 299, 98
18. Bronneberg, A. C.; van de Sanden, M. C. M.; Creatore, M. J. Non-Cryst. Solids 2012, 358, 379
19. Mai, Y.; Klein, S.; Carius, R.; Wolff, J.; Lambertz, A.; Finger, F.; Geng, X. J. Appl. Phys. 2005, 97, 114913
20. Matsuda, A. Jpn. J. Appl. Phys. 2004, 43, 7909
21. Landman, U.; Luedtke, W. D.; Ribarsky, M. W.; Barnett, R. N.; Cleveland, C. L. Phys. Rev. B 1988, 37, 4637
22. Motooka, T.; Nishihara, K.; Munetoh, S.; Moriguchi, K.; Shintani, A. Phys. Rev. B 2000, 61, 8537
23. Schneider, M.; Schuller, I. K.; Rahman, A. Phys. Rev. B 1987, 36, 1340
24. Gawlinski, E. T.; Gunton, J. D. Phys. Rev. B 1987, 36, 4774
25. Hensel, H.; Urbassek, H. M. Phys. Rev. B 1998, 58, 2050
26. Kubo, M.; Oumi, Y.; Miura, R.; Fahmi, A.; Stirling, A.; Miyamoto, A.; Kawasaki, M.; Yoshimoto, M.; Koinuma, H. J. Chem. Phys. 1997, 107, 4416
27. Kubo, M.; Oumi, Y.; Miura, R.; Stirling, A.; Miyamoto, A.; Kawasaki, M.; Yoshimoto, M.; Koinuma, H. Phys. Rev. B 1997, 56, 13535
28. Kubo, M.; Oumi, Y.; Miura, R.; Stirling, A.; Miyamoto, A.; Kawasaki, M.; Yoshimoto, M.; Koinuma, H. J. Chem. Phys. 1998, 109, 8601
29. Kubo, M.; Oumi, Y.; Miura, R.; Stirling, A.; Miyamoto, A.; Kawasaki, M.; Yoshimoto, M.; Koinuma, H. J. Chem. Phys. 1998, 109, 9148
30. Kubo, M.; Oumi, Y.; Takaba, H.; Chatterjee, A.; Miyamoto, A.; Kawasaki, M.; Yoshimoto, M.; Koinuma, H. Phys. Rev. B 2000, 61, 16187
31. Pandey, S. C.; Singh, T.; Maroudas, D. J. Chem. Phys. 2009, 131, 034503
32. Chen, H.-T.; Hwang, C.-C.; Chiang, H.-J.; Chang, J.-G. J. Phys. Chem. C 2011, 115, 15369
33. Lim, F. C. H.; Tok, E. S.; Kang, H. C. Phys. Rev. B 2006, 74, 205333
34. Bakos, T.; Valipa, M. S.; Maroudas, D. J. Chem. Phys. 2005, 122, 054703
35. Ceriotti, M.; Bernasconi, M. Phys. Rev. B 2007, 76, 245309
36. Kang, J. K.; Musgrave, C. B. Phys. Rev. B 2001, 64, 245330
37. Smardon, R. D.; Srivastava, G. P. J. Chem. Phys. 2005, 123, 174703
38. Cheng, H.; Pez, G. P.; Kern, G.; Kresse, G.; Hafner, J. J. Phys. Chem. B 2001, 105, 736
39. Machado, E.; Kaczmarski, M.; Ordejon, P.; Garg, D.; Norman, J.; Cheng, H. Langmuir 2005, 21, 7608
40. Han, B.; Wu, J.; Zhou, C.; Li, J.; Lei, X.; Norman, A. T. J.; Gaffney, R. T.; Gordon, R.; Roberts, A. D.; Cheng, H. J. Phys. Chem. C 2008, 112, 9798
41. Han, B.; Wu, J.; Zhou, C.; Chen, B.; Gordon, R.; Lei, X.; Roberts, A. D.; Cheng, H. Angew. Chem., Int. Ed. 2010, 49, 148
42. Kubo, M.; Ando, M.; Sakahara, S.; Jung, C.; Seki, K.; Kusagaya, T.; Endo, A.; Takami, S.; Imamura, A.; Miyamoto, A. Appl. Surf. Sci. 2004, 223, 188
43. Elanany, M.; Selvam, P.; Yokosuka, T.; Takami, S.; Kubo, M.; Imamura, A.; Miyamoto, A. Phys. Rev. B 2003, 107, 1518
44. Suzuki, A.; Selvam, P.; Kusagaya, T.; Takami, S.; Kubo, M.; Imamura, A.; Miyamoto, A. Int. J. Quantum Chem. 2005, 102, 318
45. Masuda, T.; Tsuboi, H.; Koyama, M.; Endo, A.; Kubo, M.; Broclawik, E.; Miyamoto, A. Jpn. J. Appl. Phys. 2006, 45, 2970
46. Sasata, K.; Yokosuka, T.; Kurokawa, H.; Takami, S.; Kubo, M.; Imamura, A.; Shinmura, T.; Kanoh, M.; Selvam, P.; Miyamoto, A. Jpn. J. Appl. Phys. 2003, 42, 1859
47. Yokosuka, T.; Sasata, K.; Kurokawa, H.; Takami, S.; Kubo, M.; Imamura, A.; Miyamoto, A. Jpn. J. Appl. Phys. 2003, 42, 1897
48. Rajendran, A.; Takahashi, Y.; Koyama, M.; Kubo, M.; Miyamoto, A. Appl. Surf. Sci. 2005, 244, 34
49. Koyama, M.; Hayakawa, J.; Onodera, T.; Ito, K.; Tsuboi, H.; Endou, A.; Kubo, M.; Del Carpio, C. A.; Miyamoto, A. J. Phys. Chem. B 2006, 110, 17507
50. Alam, M. K.; Farouq, A.; Nakamura, K.; Suzuki, A.; Sahnoun, R.; Tsuboi, H.; Koyama, M.; Hatakeyama, N.; Endou, A.; Takaba, H.; Del Carpio, C. A.; Kubo, M.; Miyamoto, A. J. Phys. Chem. C 2009, 113, 7723
51. Ahmed, F.; Alam, K.; Suzuki, A.; Koyama, M.; Tsuboi, H.; Hatakeyama, N.; Endou, A.; Takaba, H.; Del Carpio, C. A.; Kubo, M.; Miyamoto, A. J. Phys. Chem. C 2009, 113, 15676
52. Onodera, T.; Morita, Y.; Suzuki, A.; Koyama, M.; Tsuboi, H.; Hatakeyama, N.; Endou, A.; Takaba, H.; Kubo, M.; Dassenoy, F.; Minfray, C.; Pottuz, L. J.; Martin, J. M.; Miyamoto, A. J. Phys. Chem. B 2009, 113, 16526
53. Hayashi, K.; Tezuka, K.; Ozawa, N.; Shimazaki, T.; Adachi, K.; Kubo, M. J. Phys. Chem. C 2011, 115, 22981
54. Wolfsberg, M.; Helmholz, L. J. Chem. Phys. 1952, 20, 837
55. Lee, G. S.; Chung, C. Y. J. Appl. Phys. 2006, 100, 074905
56. Zientarski, T.; Chocyk, D. Mol. Phys. 2007, 105, 3099
57. Mungan, M.; Weisskopf, Y.; Erbudak, M. Phys. Rev. B 2007, 76, 195443
58. Delley, B. J. Chem. Phys. 2000, 113, 7756
59. Verlet, L. Phys. Rev. 1967, 159, 98
60. Eley, D. D.; Rideal, E. K. Nature 1940, 146, 401
61. Mulliken, R. S. J. Chem. Phys. 1955, 23, 1841
62. Cereda, S.; Ceriotti, M.; Montalenti, F.; Bernasconi, M.; Miglio, L. Phys. Rev. B 2007, 75, 235311