射頻感性耦合等離子體（Radio-Frequency Inductively Coupled Plasma,RF-ICP）源可以利用簡(jiǎn)單的裝置在低氣壓條件下產(chǎn)生高密度等離子體,因此被廣泛地運(yùn)用在工業(yè)生產(chǎn)中。在微電子集成電路制造中,晶片尺寸的不斷增加、芯片微結(jié)構(gòu)特征尺寸的相應(yīng)降低對(duì)等離子體源的均勻性、不同材料刻蝕的選擇性等方面的要求也越來越嚴(yán)格。為了滿足這些要求,需要研究各種等離子體參數(shù)在加工工藝中的作用以及這些參數(shù)背后的放電機(jī)理,其中電子溫度是最重要的等離子體參數(shù)之一。在等離子體加工中,電子溫度是影響刻蝕和沉積過程的關(guān)鍵參數(shù)之一。在實(shí)驗(yàn)研究中,電子溫度更是基本的等離子體參數(shù),它蘊(yùn)含著感性耦合等離子體源的電子加熱機(jī)制和放電機(jī)制的信息,如歐姆加熱和隨機(jī)加熱機(jī)制,輸入功率的損失以及粒子之間的碰撞和反應(yīng)等等。本論文主要研究問題是針對(duì)氬感性耦合等離子體中隨著輸入功率增加,電子溫度呈現(xiàn)出先減小后增大的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。前人針對(duì)該實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象已經(jīng)做了很多工作,解釋了電子溫度下降的原因是因?yàn)殡娮优c亞穩(wěn)態(tài)氬原子之間發(fā)生的多步電離反應(yīng)在輸入功率較低時(shí)增長(zhǎng)速率較快,多步電離反應(yīng)在總反應(yīng)中占比較大造成的;電子溫度數(shù)值隨后... 

【文章來源】：大連理工大學(xué)遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：48 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 低溫等離子體概述
    1.2 射頻等離子體源簡(jiǎn)介
    1.3 射頻感性耦合等離子體中電子溫度的研究意義和研究現(xiàn)狀
    1.4 等離子體仿真商業(yè)軟件簡(jiǎn)介
    1.5 本文研究?jī)?nèi)容與安排
2 理論模型介紹
    2.1 幾何模型介紹
    2.2 粒子反應(yīng)及邊界條件
    2.3 模型中的方程簡(jiǎn)介
        2.3.1 帶電粒子的方程
        2.3.2 電磁場(chǎng)方程
        2.3.3 泊松方程
        2.3.4 純流體模塊中的中性粒子方程
        2.3.5 蒙特卡洛模塊中的中性粒子方程
    2.4 關(guān)于亞穩(wěn)態(tài)氬原子的激發(fā)截面簡(jiǎn)介
3 模擬結(jié)果和討論
    3.1 不同的亞穩(wěn)態(tài)氬原子激發(fā)截面對(duì)電子溫度的影響
    3.2 流體模型計(jì)算的結(jié)果分析
        3.2.1 電子溫度峰值和腔室中心處的電子溫度的對(duì)比
        3.2.2 中性氣體對(duì)流對(duì)電子溫度的影響
        3.2.3 氣壓對(duì)電子溫度的影響
        3.2.4 腔室高度對(duì)電子溫度的影響
    3.3 混合模型中關(guān)于中性氣體加熱效應(yīng)的計(jì)算結(jié)果分析
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
博士論文
[1]射頻等離子體放電及材料處理研究[D]. 金成剛.蘇州大學(xué) 2014
[2]射頻感性耦合等離子體放電模式轉(zhuǎn)變機(jī)理的模擬研究[D]. 趙書霞.大連理工大學(xué) 2010



本文編號(hào)：3474691