1、針對導(dǎo)體基板,本文建立了自洽的射頻偏壓等離子體鞘層流體動力學(xué)模型,研究了等離子體參數(shù)對無碰撞射頻偏壓等離子體鞘層物理特性和轟擊到基板上離子能量分布的影響.模型包括描述離子運(yùn)動的含時(shí)間相關(guān)項(xiàng)的連續(xù)性方程、動量方程和決定鞘層內(nèi)電勢時(shí)空分布的泊松方程以及可以自洽地決定基板電位和鞘層厚度關(guān)系的電流平衡方程,是一套非線性方程組.采用四階龍格-庫塔法求解電流平衡方程,采用三對角矩陣的"追趕法"來求解泊松方程,采用有限差分法求解離子的流體動力學(xué)方程.

2、實(shí)現(xiàn)了較寬射頻頻率和等離子體參數(shù)范圍的射頻偏壓等離子體鞘層時(shí)空演化特性的模擬.針對含多種離子成分的等離子體,本文建立了自洽的射頻偏壓等離子體鞘層流體動力學(xué)模型,研究了含多種離子成分的無碰撞射頻偏壓等離子體鞘層物理特性以及等離子體參數(shù)對轟擊到基板上的離子能量分布的影響.發(fā)現(xiàn)在低頻情況下,離子能量分布的高能峰和低能峰都有峰裂現(xiàn)象產(chǎn)生,而在高頻條件下,能峰分裂變得不明顯;隨著射頻功率的增加、離子密度的減小和電子溫度的減小,都會使高能峰的位置向

3、高能量方向移動,峰裂的現(xiàn)象也變得明顯.針對絕緣基板,本文建立了自洽的射頻和脈沖偏壓等離子體鞘層流體動力學(xué)模型,研究了脈沖偏壓等離子體鞘層物理特性以及脈沖偏壓頻率、占空比和幅值對絕緣基板表面充電效應(yīng)和轟擊到絕緣基板上離子能量分布的影響,并將基于絕緣基板的射頻和脈沖偏壓等離子體鞘層物理特性以及絕緣基板表面充電效應(yīng)進(jìn)行了比較.針對高放電氣壓等離子體,本文采用將自洽的考慮鞘層內(nèi)碰撞效應(yīng)的射頻偏壓等離子體鞘層流體動力學(xué)模型和蒙特卡羅(Mente-