【摘 要】
：
等离子体浸没式离子注入（PIII）是半导体工艺和微电子领域中的一种重要制备技术,其工作原理是利用偏压电源将离子加速注入到材料内部,通过改变内部材料的组成及结构从而改变材料的特性。随着PIII技术在多领域的应用越来越广泛,对PIII设备的工艺要求也越来越高,希望能够产生较大密度和较高均匀性的等离子体,但是在实际的工艺注入过程中,腔室内部没有可以实时对离子密度和分布均匀度进行测试的装置给注入工艺提供参
论文部分内容阅读
等离子体浸没式离子注入（PIII）是半导体工艺和微电子领域中的一种重要制备技术,其工作原理是利用偏压电源将离子加速注入到材料内部,通过改变内部材料的组成及结构从而改变材料的特性。随着PIII技术在多领域的应用越来越广泛,对PIII设备的工艺要求也越来越高,希望能够产生较大密度和较高均匀性的等离子体,但是在实际的工艺注入过程中,腔室内部没有可以实时对离子密度和分布均匀度进行测试的装置给注入工艺提供参考。本文通过对等离子体腔室的仿真分析得到了等离子体在腔室内的分布模型和随射频功率、气体流量变换的关系。在仿真模型中加入离子测试装置,检测离子测试装置的准确性,然后在PIII设备上面进行实际验证。采用多物理场仿真软件COMSOL建立了等离子体腔室的仿真模型,对腔室结构和射频线圈进行了设计,然后对等离子体腔室进行了仿真,研究了在不同射频功率和气体流量下的腔室内离子密度模型。离子测试装置分别设计了单个和6个数量的测试装置,单个测试装置可以测试整个基板周围一圈内的离子密度,6个测试装置在测试离子密度的同时还可以互相进行对比,观察腔室不同区域离子均匀度。对测试装置的内部结构进行了研究,根据研究结果确定了梯形的内部结构,然后将梯形内部结构的测试装置加装在下基板周围,在不同射频功率和气体流量下对加装离子测试装置的腔室进行仿真,将单个与6个测试装置的仿真结果与未加入测试装置腔室在相同位置下的离子密度进行对比,得到了测试装置不会对腔室内离子密度分布造成影响,离子测试效率可以达到98%,测试装置测试的下基板同环形区域上的离子密度最大相差1%与标准腔室仿真结果相同。通过仿真对比结果可以得到离子测试装置可以有效的测试腔室内离子密度和离子均匀度。为了验证测试装置的实际效果,根据仿真结果对离子测试装置进行了设计加工,在实验室PIII设备上面搭建了测试平台,测试平台主要包括PIII设备、离子测试装置、分析电路和Lab VIEW数据采集卡。实验结果显示:离子测试装置满足设计要求,可以测试在下基板周围的离子密度和不同区域的离子均匀度,单个测试装置的测试结果与仿真结果基本相同,并且根据6个测试装置测试得到的腔室均匀度结果对腔室结构优化提供了参考和依据。可以设计将离子测试装置加装到腔室周围,给注入工艺提供在线式离子剂量检测,使浸没式离子注入技术更加精确。
其他文献
在现代工业生产过程中,各个机器部件都有自己的功能,从而保证了机器的正常运转。滚动轴承在机械行业中是必不可少的基本零件,被誉为“工业的关节”。滚动轴承作为传统的精密零部件,在现代工业中随处可见,但是滚动轴承也极易发生损坏,如果其忽然发生故障,有可能引起设备停止运转,严重的话会造成不可估量的后果。此外,通过滚动轴承运行过程中的振动信号来跟踪滚动轴承的故障发展史,准确辨别其退化状态,预测滚动轴承的剩余使
近年来,“双碳”政策的实施,促进我国新能源技术和产业取得了长足的进步。特别是锂电池的应用,已经成为新能源电动汽车的核心动力来源,受到了全球各界的广泛关注和重视。为了能够满足新能源电动汽车的电压和功率的需求,通常需要将多个锂电池单体串并联使用。然而,由于每个电池单体之间存在不一致性,在多次充放电后,部分电池单元可能会出现过充或过放的现象,如不采取有效措施,会大大降低整个电池系统的可靠性,缩短其使用寿
在当今环境污染和能源短缺的趋势下,电动汽车在世界范围内的发展和重要性越来越明显,许多汽车厂商开始大量研发和生产电动汽车。作为电动汽车中的核心部件,电池系统的性能直接影响着电动汽车的使用寿命、行驶里程、行驶安全性等因素。目前,锂离子电池由于其能量密度高、使用寿命长、无记忆效应等特性,已经成为了电动汽车电池的必要选择。尽管锂离子电池因其优异的性能而被广泛用于电动汽车,但仍然存在一些问题。锂离子电池在充
图像匹配是通过分析图像的纹理、灰度等特征信息,从而达到匹配相似或相同图像的方法,是机器视觉和图像处理技术研究中最关键的一步,已经被广泛应用于工业瑕疵检测、物体识别与定位、医疗图像分析、无人驾驶等领域。图像匹配方法一般分为基于灰度信息和特征信息两类,前者计算复杂耗时长,后者计算简单耗时短且对复杂变化有较强的鲁棒特性。目前,国内外学者针对图像匹配方法做了大量改进研究,但面对实际应用场景下图像采集环境的
市政工程是利国利民的基建工程，设计阶段的造价控制是为工程的全程造价控制打基础的阶段，其成效直接影响后续阶段的造价控制工作。虽然目前市政工程设计阶段在开展造价控制方面还有大量问题需要克服，但是相信随着相关人员不断优化设计方案，高效编制和执行造价控制方案，造价控制必将取得圆满成效。文章总结了设计阶段造价控制的缺陷与不足，并提出了切实可行的改进策略。
在工业场所、车站、医院、住宅等人群聚集场所,开展对某些特殊类型污染物的检测,是实现此类场所空气污染控制的关键。通常情况下,对于某些气体的检测,可以采用对所检测对象非常敏感的单一气敏元件,这样就可以实现对其进行检测、监控和报警。但目前已有研究发现,由于各敏感材料与混合气体之间的相互影响,使得其对特定的一种气体的灵敏度在各种情况下都会发生改变,无法实现对混合气体的准确分辨,导致其性能受到极大限制。针对
基于卷积神经网络（Convolutional Neural Network,CNN）的方法凭借较高的准确性和强大的适应性,正在逐渐取代传统的目标检测方法。这些方法在工业环境中有着广泛的应用,尤其是在检测带钢表面缺陷方面十分有效。然而,尽管已经取得了显著进展,带钢表面缺陷检测仍然面临着一些挑战。例如,工业现场中存在各种复杂的缺陷形态和纹理变化等因素的影响。这些因素可能导致模型的泛化能力下降。因此,通
增程器是电动汽车辅助发电系统,它可以增加电动汽车一次充电续航里程,降低车载蓄电池数量,减少电动汽车成本,实现燃油汽车到纯电动汽车的平稳过渡。电动汽车增程器要求体积小、重量轻、效率高,因而增程器核心部件——电机选用无刷直流电机。对以无刷直流电机为起动/发电电机的大功率电动汽车增程器进行了研究。分析了无刷直流电机的工作原理,为了能够可靠准确地检测出无刷直流电机的转子位置,分析了一种基于端电压的反电势过
负荷频率控制（Load Frequency Control,LFC）是一种重要的电力系统控制方法,其作用在于保持区域内的电网频率稳定,并与相邻区域交换电力。随着电网规模的不断扩大,多个电力系统相互连接形成互联电网。在互联电网中,开放式通信网络成本低且灵活性高,可以有效地实现电力系统状态信息的实时传输和交换,以保障电力系统的稳定性和可靠性。然而,由于网络资源有限,互联电网信息传输过程中可能会产生时滞