摘要: 感性耦合等离子体(Inductively Coupled Plasma, ICP)处理是半导体及相关领域的重要支撑技术,本研究针对实际工艺中常用的感性耦合Ar/O
2放电建立二维流体模型,研究不同气压(10~50 mTorr)和线圈功率(300~1200 W)下的放电特性。结果表明,随着气压的升高,各活性粒子的密度峰值从腔室中心逐渐向线圈方向移动,其中电子与O原子密度都显著提升,但
密度先上升后下降。线圈功率增大推动电子密度与角向电场协同增长,导致Ar
+、
密度持续上升,而亚稳态
密度峰值呈现先不变后缓慢变化的趋势,并且其密度峰值从腔室中心向腔室边缘移动。本研究揭示了气压与功率对等离子体粒子密度及空间分布的调控机制,为工业大面积ICP应用的参数优化提供了理论依据。