电感耦合增强的单、双频容性耦合等离子体特性的研究

来源 :苏州大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:yueliangjing
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低温等离子体技术是一种重要的科学与工程技术,由于低气压的甚高频放电具有电子密度高和离子轰击能量低的特点,被广泛用于材料表面处理及其半导体刻蚀等。近年来,由于集成电路特征尺寸缩小和待处理基片表面积扩大,对材料处理均匀性提出了更高的要求,迫切需要产生一种大面积均匀的等离子体源。电感耦合放电增强的容性耦合等离子体是一种新的等离子体源,它有不同的频率组合。本文采用郎缪尔探针研究了电感耦合放电(13.56MHZ)对单频(60MHZ)、双频(60MHZ,13.56MHZ)容性耦合等离子体的影响,探索了放电参数对等离子体源的电子密度,电子温度等参数的影响。做了如下工作:(1)采用比例为1:3的氢气和氮气的混合气体放电,在气压为5帕到33帕的条件下,分别研究了电感耦合(13.56MHZ)与单频(60MHZ)、双频(60MHZ,13.56MHZ)容性耦合共同放电的等离子体特性,分析了电感耦合放电对单、双频容性耦合放电的影响。(2)气压为5帕的条件下,采用氩气比例为40%-80%的氮气和氩气的混合气体放电,分别研究了电感耦合放电(13.56MHZ),双频容性耦合放电(60MHZ,13.56MHZ),及其电感耦合与双频容性共同放电的等离子体特性,讨论了电感耦合放电对双频容性耦合等离子体的影响。研究发现新的等离子体源不仅可以独立控制等离子体通量和基片能量,而且可以增强等离子体的密度并具有较好的均匀性。
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