导读:本文包含了射频等离子体鞘层论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:等离子体,射频,偏压,模型,流体动力学,效应,电极。
射频等离子体鞘层论文文献综述
郝美兰[1]（2009）在《射频偏压等离子体鞘层特性的二维流体力学模拟》一文中研究指出微电子机械系统(Micro Electro-Mechanical Systems MEMS)制造中,等离子体刻蚀已经成为最关键的流程之一并日渐受到人们的关注,因为利用等离子体进行刻蚀可以实现高刻蚀速率、高各向异性、高纵横比、高选择比、微观不均匀性小和低能量损伤的工艺要求。射频容性耦合放电作为高频放电方法的其一,由于其可以产生大面积均匀等离子体,而且还可以通过调节高、低频源的放电参数有效的控制等离子体密度和离子能量等关键工艺参数,装置结构也比较简单、成本相对较低,被广泛应用在半导体刻蚀、薄膜沉积等材料表面处理工艺中。电容耦合等离子体刻蚀晶片时,由于射频源的加入,晶片附近将会形成一个容性的等离子体鞘层区,在这个区域里存在着很强的由等离子体指向极板的电场,可以将其中的离子加速到很高的能量(几十到上百电子伏),直接决定刻蚀的速率和质量,因此,对等离子体鞘层物理特性的研究至关重要。在MEMS制造中,很多情况下被处理基片表面往往具有非平面结构,当基片的特征尺寸远远小于鞘层厚度时,通常认为鞘层在平行基片方向上是均匀的,使其简化为只研究沿着垂直基片方向变化的一维鞘层物理特性问题。然而,当基片的特征尺寸和鞘层厚度可比拟甚至小于鞘层厚度时,鞘层在平行基片方向上的演化将不能再被忽略,此时,必须采用二维(或者多维)鞘层模型来精确描述鞘层特性。在第二章中,我们采用二维流体模型,研究了带有环形沟道的电极附近鞘层物理特性,并研究了沟道的深宽比对射频偏压等离子体鞘层特性的影响规律。结果表明,鞘层在径向的演化不再均匀,鞘层总是趋向于模仿和适应基片的表面轮廓,即“Plasmamolding”(等离子体成型)效应;在环形沟道的内外两个侧壁,鞘层电势和电场存在明显的不对称性;随着槽深宽比值的加大,鞘层电势变小,鞘层厚度变薄。众所周知,双频容性耦合放电可以实现对等离子体密度和能量的独立控制,高频源主要控制等离子体密度,低频源控制离子能量。在第叁章中,我们外加两个射频源,仍然采用二维流体方法研究了带圆柱形凹槽电极附近的鞘层物理特性,研究了低频源频率和功率以及外放电气压对鞘层特性的影响规律。计算结果表明,固定高频源参数,随着低频源频率的增加或者功率的减小,鞘层电势下降,鞘层变薄,模仿效应更加明显,也即径向场的影响作用更加明显。固定双频源参数,随着压强的增大,鞘层电势增加,鞘层变厚。(本文来源于《大连理工大学》期刊2009-11-01）
吕少波,蔺增,巴德纯,李麟涉[2]（2008）在《射频负偏压等离子体鞘层流体动力学模拟》一文中研究指出采用流体动力学方法建立了一种自洽的无碰撞射频直流偏压等离子体鞘层动力学模型.模型中考虑了极板直流负偏压对离子运动的影响,模拟了在不同偏压条件下射频等离子体鞘层内各参量的时空演化特性.在该模型中,认为鞘层厚度是与时间有关的函数,并采用等效电路模型建立了鞘层瞬时厚度与鞘层电位降的关系.模拟结果表明,极板上电势呈非正弦周期性变化;鞘层厚度变化与极板电势变化周期相同,趋势相反,且略滞后于射频周期.(本文来源于《东北大学学报(自然科学版)》期刊2008年06期）
吕少波,李明,姚红冉,蔺增,巴德纯[3]（2007）在《射频偏压等离子体鞘层流体动力学模拟》一文中研究指出基于本中心RF500型镀膜机,采用流体动力学方法建立了一种自洽的无碰撞射频直流偏压等离子体鞘层动力学模型。模型中考虑了极板直流负偏压对离子运动的影响,这使得该模型能够在不同偏压条件下模拟射频鞘层内各参量的时空演化。另外,与其他一些研究者所采取的假设不同,在该模型中,认为鞘层厚度是与时间有关的函数,采用等效电路模型建立了鞘层瞬时厚度与鞘层电位降的关系。模拟结果表明,极板上电势的变化并不像其他一些研究中所采用的正弦变化,而是呈非正弦周期性变化;鞘层厚度变化与极板电势变化周期相同, 趋势相反。(本文来源于《真空冶金与表面工程——第八届真空冶金与表面工程学术会议论文集》期刊2007-06-01）
吕少波,李明,姚红冉,蔺增,巴德纯[4]（2007）在《射频偏压等离子体鞘层流体动力学模拟》一文中研究指出基于本中心RF500型镀膜机,采用流体动力学方法建立了一种自洽的无碰撞射频直流偏压等离子体鞘层动力学模型。模型中考虑了极板直流负偏压对离子运动的影响,这使得该模型能够在不同偏压条件下模拟射频鞘层内各参量的时空演化。另外,与其他一些研究者所采取的假设不同,在该模型中,认为鞘层厚度是与时间有关的函数, 采用等效电路模型建立了鞘层瞬时厚度与鞘层电位降的关系。模拟结果表明,极板上电势的变化并不像其他一些研究中所采用的正弦变化,而是呈非正弦周期性变化;鞘层厚度变化与极板电势变化周期相同,趋势相反。(本文来源于《第八届全国真空冶金与表面工程学术会议论文摘要集》期刊2007-06-01）
李志刚,丁玉成[5]（2006）在《射频鞘层中等离子体浓度对离子动量的影响》一文中研究指出利用射频鞘层模型,推出了离子到达被加工材料表面时的动量的表达式。利用表达式分析了离子轰击材料表面的动量与等离子体浓度的关系。理论分析与实验数据有较好的吻合。等离子体浓度的增大对鞘内离子动量起抑制作用:随等离子体浓度(1015~1016 m–3)增加,离子动量(10–22~10–21kg.m.s–1)减小。等离子体浓度较小(约<3×1015m–3)时,对离子动量有较显着的影响;随等离子体浓度增大(约>3×1015m–3),其作用越来越平缓。(本文来源于《电子元件与材料》期刊2006年05期）
邹秀[6]（2006）在《斜磁场作用下的射频等离子体平板鞘层结构》一文中研究指出建立一个一维坐标空间、叁维速度空间的斜磁场作用下的射频等离子体平板鞘层模型,讨论了磁场对射频鞘层结构及其参数特性的影响.研究结果表明:磁场对鞘层结构有不可忽略的影响,特别是能够使鞘层边界附近的离子速度分布和密度分布产生明显的变化.此外,虽然磁场不能改变离子总的能量密度分布,却能改变离子的运动状态,并同时影响着基板上离子在各个方向上的能量分布和入射偏移角度.(本文来源于《物理学报》期刊2006年04期）
荆兴斌[7]（2005）在《射频等离子体鞘层中粒子输运特性的研究》一文中研究指出研究射频辉光放电等离子体中各种粒子运动过程的目的是在于定量理解等离子体参量的时空分布和输运特性的规律,从理论上探求气体放电中所发生的物理和化学机制,并进一步为得到高质量的薄膜材料提供最佳工艺参数,对薄膜材料刻蚀或填充的工艺方法的改进提供技术支持。在等离子体中,鞘层在控制带电粒子向极板(或靶材)方向运动方面起着至关重要的作用。各种粒子在鞘层中的碰撞和运动将决定离子入射到极板上的能量分布和角度分布等,这在薄膜制备和离子刻蚀方面都是非常重要的。本文利用一个自洽的流体力学模型,研究了低压高密等离子体中射频鞘层的输运特性。在计算轰击到极板上离子的入射角分布时,应用了蒙特卡罗(Monte Carlo)方法。我们模拟了鞘层中电势、电子密度和离子密度的时空分布等。进一步,研究了射频频率对极板电位、鞘层宽度、极板上入射离子的能量分布和角度分布的影响。结果表明,射频频率增大时,离子入射到极板上的能量分布变为单峰分布。离子在极板上的入射角分布均是小角度分布,且随着射频频率增大而变窄。改变等离子体密度、射频功率和电子温度,离子在极板上的能量分布和入射角分布也会受到影响。因此,等离子体刻蚀的各向异性可以通过增加射频频率和射频功率来改善。(本文来源于《华中科技大学》期刊2005-05-01）
戴忠玲[8]（2004）在《射频及脉冲偏压等离子体鞘层流体动力学模拟》一文中研究指出针对导体基板,本文建立了自洽的射频偏压等离子体鞘层流体动力学模型,研究了等离子体参数对无碰撞射频偏压等离子体鞘层物理特性和轰击到基板上离子能量分布的影响。模型包括描述离子运动的含时间相关项的连续性方程、动量方程和决定鞘层内电势时空分布的泊松方程以及可以自洽地决定基板电位和鞘层厚度关系的电流平衡方程,是一套非线性方程组。采用四阶龙格-库塔法求解电流平衡方程,采用叁对角矩阵的“追赶法”来求解泊松方程,采用有限差分法求解离子的流体动力学方程。实现了较宽射频频率和等离子体参数范围的射频偏压等离子体鞘层时空演化特性的模拟。我们发现外加射频频率ω与离子等离子体频率ω_(pi)的比值β,即β=ω/ω_(pi),是决定射频偏压等离子体鞘层物理特性以及离子能量分布的一个关键物理量,发现在低射频频率条件下(β<<1),离子流呈明显的周期性振荡,并且射频频率越低,离子流振荡的幅值越大;在高射频频率条件下(β>>1)离子流几乎不随时间变化,此时离子流与时间无关的假定是合理的;模拟结果还表明基板电压和鞘层厚度随时间呈周期性变化;并且发现基板电压并不像许多研究者所假定的那样,呈正弦规律变化,而是随时间呈非正弦规律变化;鞘层内电势、电场、离子密度和电子密度皆随时间呈周期性变化,且在靠近基板处,它们的空间梯度较大;得到了具有双峰结构的离子能量分布,发现等离子体参数如射频频率ω与离子等离子体频率ω_(pi)的比值β和功率对离子能量分布有很大影响;离子能量分布的模拟结果和他人的实验结果符合得很好。 针对含多种离子成分的等离子体,本文建立了自洽的射频偏压等离子体鞘层流体动力学模型,研究了含多种离子成分的无碰撞射频偏压等离子体鞘层物理特性以及等离子体参数对轰击到基板上的离子能量分布的影响。发现在低频情况下,离子能量分布的高能峰和低能峰都有峰裂现象产生,而在高频条件下,能峰分裂变得不明显;随着射频功率的增加、离子密度的减小和电子温度的减小,都会使高能峰的位置向高能量方向移动,峰裂的现象也变得明显。 针对绝缘基板,本文建立了自洽的射频和脉冲偏压等离子体鞘层流体动力学模型,研究了脉冲偏压等离子体鞘层物理特性以及脉冲偏压频摘要率、占空比和幅值对绝缘基板表面充电效应和轰击到绝缘基板上离子能量分布的影响,并将基于绝缘基板的射频和脉冲偏压等离子体鞘层物理特性以及绝缘基板表面充电效应进行了比较。模型包括离子连续性方程、动量方程和泊松方程,特别是提出了可以自洽地决定绝缘基板表面电势、表面电荷密度和鞘层厚度关系的等效电路方程。模拟结果表明,在脉冲偏压处于“断”的状态时,鞘层内电子会到达绝缘基板,有助于减小绝缘基板表面的充电效应;结果还表明,在基板上所加脉冲频率对绝缘基板上的表面电势随时间的变化规律影响很大,只有在较高脉冲频率条件下,表面电势才趋近于理想方波;发现轰击到绝缘基板上的离子能量分布同射频偏压下的离子能量分布一样,具有双峰结构,所不同的是脉冲偏压下的离子能量分布不像射频偏压下的离子能量分布那样,能量分布是连续的,脉冲偏压下的离子能量分布近似为断续的,因而可以得到较为均匀的离子能量;发现脉冲偏压的频率、占空比和幅值是决定离子能量分布和绝缘基板表面充电效应的重要参数;发现脉冲偏压下表面充电效应要比射频偏压下的小。 针对高放电气压等离子体,本文采用将自洽的考虑鞘层内碰撞效应的射频偏压等离子体鞘层流体动力学模型和蒙特卡罗(Mente一Carlo)方法相结合的混合模型,研究了碰撞效应对射频偏压等离子体鞘层物理特性以及离子能量分布和角度分布的影响规律,其中在流体动力学模型中,将鞘层和预鞘区域作为整体来考虑,避免了碰撞鞘层边界条件选取的不确定性,解决了解的奇异性和物理量在预鞘和鞘层边界处不连续的问题。在蒙特卡罗方法中,采用由自洽的流体动力学鞘层模型所得到的自洽的射频鞘层瞬时电场,而不是像许多研究者那样采用简化的半经验电场或者采用实验数据作为输入参数。关键词:等离子体;射频及脉冲偏压鞘层;流体动力学模型:碰撞效应; 蒙特卡罗模拟(本文来源于《大连理工大学》期刊2004-05-01）
芦岩[9]（2004）在《碰撞对非对称射频等离子体鞘层物理特性的影响》一文中研究指出近些年来低温等离子体在微电子工业中得到越来越广泛的应用，例如利用等离子体物理气相沉积或化学气相沉积方法可以制备一些光电子薄膜材料，利用等离子体刻蚀技术可以制备超大规模的集成电路。在实际的等离子体工艺中，离子入射到基片上的能量分布和角度分布是两个关键的物理量，它们直接影响着薄膜的沉积速率、刻蚀速率和刻蚀图形的剖面。为了控制入射到基片上的离子能量分布和角度分布，通常在极板上施加一个射频(RF)偏压，从而在基片附近形成一个射频等离子体鞘层。 对于大多数活性射频等离子体刻蚀工艺，由于放电室中两个电极的面积不等，使得两个电极附近的等离子体鞘层是非对称性的。本文考虑了离子与中性粒子的碰撞效应，通过等离子体流体力学方程组以及泊松方程，建立了一种描述这种非对称射频鞘层动力学特性的自洽动力学模型。数值结果显示了碰撞效应对极板上鞘层的瞬时电压、瞬时电子鞘层厚度、鞘层内的离子密度和动能的空间分布以及两个极板上鞘层电压之差等物理量的影响。 数值结果表明：随着放电气压的升高，离子在鞘层中的动能变小和密度变大，电极上鞘层的瞬时电压下降，以及电子鞘层的瞬时厚度变薄；由于偏压电极的面积小于接地电极的面积，使得两个电极附近的射频鞘层是非对称性的，即偏压电极鞘层上的瞬时电压大于接地电极鞘层上的瞬时电压。同时还显示了两个电极鞘层上的平均电压随着两个电极面积之比的变化关系，两个电极的面积之比越大，它们的平均鞘层电压之比也越大。(本文来源于《大连理工大学》期刊2004-03-01）
盛明裕[10]（2003）在《尘埃粒子与射频等离子体鞘层相互作用》一文中研究指出<WP=1><WP=2>大连理工大学硕士学位论文尘埃粒子(本文来源于《大连理工大学》期刊2003-06-01）
射频等离子体鞘层论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
采用流体动力学方法建立了一种自洽的无碰撞射频直流偏压等离子体鞘层动力学模型.模型中考虑了极板直流负偏压对离子运动的影响,模拟了在不同偏压条件下射频等离子体鞘层内各参量的时空演化特性.在该模型中,认为鞘层厚度是与时间有关的函数,并采用等效电路模型建立了鞘层瞬时厚度与鞘层电位降的关系.模拟结果表明,极板上电势呈非正弦周期性变化;鞘层厚度变化与极板电势变化周期相同,趋势相反,且略滞后于射频周期.
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
射频等离子体鞘层论文参考文献
[1].郝美兰.射频偏压等离子体鞘层特性的二维流体力学模拟[D].大连理工大学.2009
[2].吕少波,蔺增,巴德纯,李麟涉.射频负偏压等离子体鞘层流体动力学模拟[J].东北大学学报(自然科学版).2008
[3].吕少波,李明,姚红冉,蔺增,巴德纯.射频偏压等离子体鞘层流体动力学模拟[C].真空冶金与表面工程——第八届真空冶金与表面工程学术会议论文集.2007
[4].吕少波,李明,姚红冉,蔺增,巴德纯.射频偏压等离子体鞘层流体动力学模拟[C].第八届全国真空冶金与表面工程学术会议论文摘要集.2007
[5].李志刚,丁玉成.射频鞘层中等离子体浓度对离子动量的影响[J].电子元件与材料.2006
[6].邹秀.斜磁场作用下的射频等离子体平板鞘层结构[J].物理学报.2006
[7].荆兴斌.射频等离子体鞘层中粒子输运特性的研究[D].华中科技大学.2005
[8].戴忠玲.射频及脉冲偏压等离子体鞘层流体动力学模拟[D].大连理工大学.2004
[9].芦岩.碰撞对非对称射频等离子体鞘层物理特性的影响[D].大连理工大学.2004
[10].盛明裕.尘埃粒子与射频等离子体鞘层相互作用[D].大连理工大学.2003
论文知识图
