随着电子信息化时代的飞速发展,以氮、氧化物为代表的第三代半导体材料已经成为当今世界研究与应用的热点。分子束外延是生长氮、氧化物半导体材料的重要技术,分子束外延设备的核心部件之一为射频等离子体气体源炉,但是我国在半导体材料装备的研发和制造比较落后,用于实际生产中的射频等离子气体源依然依赖进口。在日益紧张的国际形势下,中国想要快速突破限制,就必需使某些关键核心装备的关键部件和关键工艺环节国产化。本文对射频电感耦合氮气等离子体的放电特性进行了系统的研究,同时研发设计了一种射频氮气等离子源的发生装置,旨在对国产射频等离子体源的研发和氮、氧半导体化合物材料生产工艺的优化做出一定的贡献。首先,根据射频电感耦合等离子源的工作原理,建立了带电粒子和中性粒子的二维流体力学模型。采用数值仿真软件COMSOL中的电感耦合等离子模块对等离子进行仿真,将射频感性耦合等离子体的状态用电磁场模块、电子流体模块以及重粒子流体模块这些相互耦合的模块来描述。同时,针对氮气放电,详细讨论了其化学模型中考虑的粒子、化学反应和相关反应系数的选择,并且用全局模型对化学模型进行了验证。其次,对射频氮气电感耦合等离子体进行了仿真研究,探究其在恒压下的放电特性,同时分析了外界可调参数即放电腔、射频电感线圈、压强以及射频功率的变化对氮气等离子体放电特性的影响,为发生装置的结构设计和优化提供理论支撑。最后,考虑实际工艺情况,研究了背景气体流场对氮气放电的影响。根据仿真研究结果和实际工作要求,设计了一种射频电感耦合等离子体源的发生装置并对其进行了结构优化。最终研发出了一种射频等离子体源发生装置,能够满足实际工艺需求并且具有优良的工作性能。