N2-Ar射频放电表面氮化的等离子体特性模拟

摘要：

N2-Ar射频放电等离子体广泛应用于微电子工业的刻蚀、氮化物薄膜的制备及金属表面氮化等技术领域.开发了N2-Ar混合气体容性耦合射频放电PIC/MC自洽模型,模型主要描述了e-,N2+,N+,Ar+等主要带电粒子的行为分布.等离子体的碰撞过程分别考虑了带电粒子(e-,N2+,N+,Ar+)与基态中性N2分子和Ar原子的21种碰撞反应过程.模拟结果表明,在纯N2及N2-Ar混合气体容性耦合射频放电中,各种带电粒子的数密度都在等离子体区达到最大值,且氮分子离子为主要粒子；在N2容性耦合射频放电中,加入10％氩气时,N+平均能量有所增加,在射频电极处两种氮离子(N2+,N+)高能粒子所占比例增加.本研究对认识N2-Ar射频放电等离子体过程微观机理具重要意义.

关键词：N2-Ar射频放电、PIC/MC模型、氮等离子体

所属期刊栏目：32

分类号：O539(等离子体物理学)

资助基金：河北省自然科学基金资助项目A2012205072

在线出版日期：2012-09-29（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：128-132