赵国明
- 作品数：3 被引量：5H指数：1
- 供职机构：河北师范大学物理科学与信息工程学院更多>>
- 发文基金：河北省自然科学基金更多>>
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- N_2-Ar射频放电表面氮化的等离子体特性模拟
- 2012年
- 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。
- 孙倩杨莹赵海涛郝莹莹张连珠赵国明
- N_2-H_2容性耦合等离子体电非对称效应的particle-in-cell/Monte Carlo模拟
- 2014年
- H_2-N_2混合气体电容性耦合射频放电在有机低介电系数材料刻蚀中具潜在研究意义.采用paxticle-incell/Monte Carlo模型模拟了双频(13.56 MHz/27.12 MHz)电压源分别接在结构对称的两个电极上的H_2-N_2容性耦合等离子体特征,研究了其电非对称效应.模拟结果表明,通过调节两谐波间的相位角θ,可以改变其电场、等离子体密度、离子流密度的轴向分布及离子轰击电极的能量分布.当相位角θ为0°时,低频电极(晶片)附近主要离子(H_3^+)的密度最小,离子(H_3^+,H_2^+,H^+)轰击低频电极的流密度及平均能量最高;当θ从0°变化90°时,低频电极的自偏压从-103V到106V近似线性增加,轰击电极的离子流密度变化约±18%,H^+离子轰击低频电极的最大能量约减小2.5倍,轰击电极的平均能量约变化2倍,表明氢离子能量和离子流几乎能独立控制.
- 郝莹莹孟秀兰姚福宝赵国明王敬张连珠
- 关键词：PARTICLE-IN-CELLMONTE
- N_2微空心阴极放电特性及其阴极溅射的PIC/MC模拟被引量：5
- 2013年
- 采用两维PIC/MCC模型模拟了氮气微空心阴极放电以及轰击离子(N+2,N+)的钛阴极溅射.主要计算了氮气微空心阴极放电离子(N+2,N+)及溅射原子Ti的行为分布,并研究了溅射Ti原子的热化过程.结果表明:在模拟条件下,空心阴极效应是负辉区叠加的电子震荡;在对应条件下,微空心较传统空心放电两种离子(N+2,N+)密度均大两个量级,两种离子的平均能量的分布及大小几乎相同;在放电空间N+的密度约为N+2的1/6,最大能量约大2倍;在不同参数(P,T,V)下,轰击阴极内表面的氮离子(N+2,N+)的密度近似均匀,其平均能量几乎相等;从阴极溅射出的Ti原子的初始平均能量约6.8eV,离开阴极约0.15mm处几乎完全被热化.模拟结果为N2微空心阴极放电等离子体特性的认识提供了参考依据.
- 张连珠孟秀兰张素高书侠赵国明
- 关键词：PIC
