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掺氦对射频感应耦合等离子体制备碳化硼涂层的影响
1
作者 苏毅 吴曦 +2 位作者 胡娟 赵鹏 朱海龙 《表面技术》 北大核心 2025年第13期214-224,共11页
目的利用射频感应耦合等离子体喷涂(RF-ICPS)技术在第一壁材料钨(W)表面制备碳化硼(B_(4)C)涂层,研究等离子体工作气体中掺氦(He)对涂层质量的影响。方法采用实验表征与数值模拟相结合的方法,通过在工作气体中掺入不同体积分数的He,制备... 目的利用射频感应耦合等离子体喷涂(RF-ICPS)技术在第一壁材料钨(W)表面制备碳化硼(B_(4)C)涂层,研究等离子体工作气体中掺氦(He)对涂层质量的影响。方法采用实验表征与数值模拟相结合的方法,通过在工作气体中掺入不同体积分数的He,制备B_(4)C涂层,表征涂层表面形貌和组成变化。采用Ansys Fluent模拟软件,建立三维射频等离子体与B_(4)C颗粒之间的有限元模型,探究在等离子体中加入He,通过调控等离子体属性参数,进而影响涂层制备的内在机理。结果随着等离子体工作气体中He的体积分数的提升,可明显降低涂层的孔隙率,当He的体积分数升高到7.2%时,孔隙率降至1.1%,且涂层的主要组成未发生变化。模拟结果显示,当He的体积分数从0%升高到7.2%时,等离子体焓值提高了38%,同时颗粒加热熔融效果明显提升;当He的体积分数升高到7.2%时,B_(4)C颗粒温度达到2800 K以上的占65.5%。结论在等离子体工作气体中加入He,不仅具有提高等离子体热导率的作用,还可以提高等离子体的焓值,促进飞行B_(4)C颗粒在等离子体中的加热效果,从而提升涂层的致密度。 展开更多
关键词 射频感应耦合等离子体 碳化硼涂层 HE 数值模拟
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感应耦合等离子体离子源放电特性仿真研究
2
作者 李日正 倪国华 +1 位作者 孙红梅 王城 《真空科学与技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第9期819-824,共6页
针对于一款放电腔直径为60 mm的射频感应耦合等离子体离子源,采用数值模拟的方法研究了射频天线和放电腔结构对氩离子密度分布的影响。结果表明,相比于均匀绕制线圈,非等匝间距的射频天线可有效提高所产生等离子体中氩离子平均密度与其... 针对于一款放电腔直径为60 mm的射频感应耦合等离子体离子源,采用数值模拟的方法研究了射频天线和放电腔结构对氩离子密度分布的影响。结果表明,相比于均匀绕制线圈,非等匝间距的射频天线可有效提高所产生等离子体中氩离子平均密度与其径向均匀性均;氩离子密度随着放电腔高度的增大先增大后减小,在高度为38 mm时达到最大值;使用阶梯式介质窗虽然可以提高氩离子的密度,但也增加了其被溅射的风险。将模拟计算结果应用于离子源实验装置的研制,实现了0.24 mA氩离子束稳定引出。 展开更多
关键词 离子源 数值模拟 感应耦合等离子体 等离子体发生器
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感应耦合等离子体刻蚀在聚合物光波导制作中的应用 被引量：9
3
作者 张琨 岳远斌 +2 位作者 李彤 孙小强 张大明 《中国光学》 EI CAS 2012年第1期64-70,共7页
提出了利用感应耦合等离子体(ICP)刻蚀技术提高聚合物光波导器件性能的方法,介绍了ICP刻蚀技术的原理和优点。选取聚甲基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸环氧丙酯(P(MMA-GMA))作为波导材料,采用氧气作为刻蚀气体,研究了ICP参数变化对刻蚀效果的... 提出了利用感应耦合等离子体(ICP)刻蚀技术提高聚合物光波导器件性能的方法,介绍了ICP刻蚀技术的原理和优点。选取聚甲基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸环氧丙酯(P(MMA-GMA))作为波导材料,采用氧气作为刻蚀气体,研究了ICP参数变化对刻蚀效果的影响。介绍了倒脊形光波导的制备过程,采用改变单一工艺参数的方法,分析了刻蚀效果随时间、功率、压强、气体流量等参数的变化,对参数优化后刻蚀得到的凹槽和平板结构进行了表征。实验结果表明:在天线射频功率为300 W,偏置射频功率为30 W,气体压强为0.5 Pa,氧气流速为50 cm3/min的条件下,可获得侧壁陡直、底面平整的P(MMA-GMA)凹槽结构。 展开更多
关键词 聚合物光波导 倒脊形光波导 感应耦合等离子体(icp)刻蚀
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基于 CFDRC 的感应耦合等离子体离子数密度空间分布仿真 被引量：4
4
作者 赵文锋 杨洲 +2 位作者 王卫星 吴伟斌 肖诺骏 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第1期206-211,共6页
为研究感应耦合等离子体(ICP)沉积装置放电腔与线圈结构以及工艺参数对等离子体分布的影响,基于商业软件CFDRC中等离子体与电磁场模块建立了ICP沉积装置2维放电模型。在典型的ICP反应器中,等离子体反应主要由电子、重粒子间的碰撞来决... 为研究感应耦合等离子体(ICP)沉积装置放电腔与线圈结构以及工艺参数对等离子体分布的影响,基于商业软件CFDRC中等离子体与电磁场模块建立了ICP沉积装置2维放电模型。在典型的ICP反应器中,等离子体反应主要由电子、重粒子间的碰撞来决定。利用不带电的流体模型求解分子、原子和基团等中性粒子的动量和质量守恒方程,而对离子带电粒子,考虑电场力的作用来求解动量方程;电子通量密度的计算是通过求解漂移扩散近似方程而获得的。通过此方法仿真研究了典型工艺条件下(气压0.25 Pa,功率90 W,体积流量120 L/s)等离子体离子数密度的空间分布,对比了不同功率(20、60、90、150 W)、不同抽气体积流量(60、100、140、160 L/s)条件下放电腔内ICP等离子体参数的变化规律。模拟结果表明:离子数密度随体积流量的增加而大幅度增加,随功率的增加而缓慢增加;空间离子数密度峰值出现在放电腔中心区域,随体积流量的增大而逐渐下移。 展开更多
关键词 感应耦合等离子体 icp 离子数密度 空间分布 CFD仿真 流体模型 CFDRC
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基于FLUENT的二维感应耦合等离子体炬数值模拟 被引量：9
5
作者 朱海龙 童洪辉 +1 位作者 叶高英 陈伦江 《核聚变与等离子体物理》 CAS CSCD 北大核心 2012年第3期199-205,共7页
将等离子体作为磁流体,考虑其流体属性和电磁属性,介绍了利用FLUENT软件包并将其进行二次开发,解算电磁场方程、质量连续性方程、动量守恒方程、以及能量守恒方程的数值模拟方法,得到了以磁矢势为表达形式的电磁场分布、温度分布和速度... 将等离子体作为磁流体,考虑其流体属性和电磁属性,介绍了利用FLUENT软件包并将其进行二次开发,解算电磁场方程、质量连续性方程、动量守恒方程、以及能量守恒方程的数值模拟方法,得到了以磁矢势为表达形式的电磁场分布、温度分布和速度分布。数值模拟了粉末球化所用的感应耦合等离子体炬电磁场分布、温度分布、速度分布。分析了温度分布、速度分布产生的物理原因,为感应耦合等离子体炬球化粉末颗粒提供理论性指导。 展开更多
关键词 数值模拟 感应耦合等离子体 磁流体力学 FLUENT
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感应耦合氩气热等离子体速度分布的数值分析 被引量：4
6
作者 朱海龙 童洪辉 +3 位作者 杨发展 叶高英 程昌明 陈伦江 《核聚变与等离子体物理》 CAS CSCD 北大核心 2013年第2期181-186,共6页
对感应耦合氩气热等离子体的速度分布特性以及各操作参数对等离子体速度分布的影响进行了细致的研究。研究结果表明,与直流电弧热等离子体相比,感应耦合热等离子体速度小,弧流集中,速度峰值出现在等离子体炬下游,在线圈段上游出现明显... 对感应耦合氩气热等离子体的速度分布特性以及各操作参数对等离子体速度分布的影响进行了细致的研究。研究结果表明,与直流电弧热等离子体相比,感应耦合热等离子体速度小,弧流集中,速度峰值出现在等离子体炬下游,在线圈段上游出现明显的回流现象。此外,送气流量、感应电流等操作参数对等离子体速度分布有明显影响。研究结果可为等离子体球化粉末颗粒及其他应用提供理论指导。 展开更多
关键词 感应耦合热等离子体 氩气 速度分布 操作参数
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感应耦合热等离子体制备球形WC金属陶瓷粉末 被引量：3
7
作者 陈伦江 陈文波 +2 位作者 刘川东 程昌明 童洪辉 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第9期3043-3048,共6页
为了提高粉末的流动性,探索球形粉末的制备工艺,以感应耦合热等离子体作为高温热源,对不规则形状的微米级碳化钨（WC）粉体进行了球化处理实验,并研究了送粉量对粉末流动性、振实密度及粒径分布的影响,采用扫描电子显微镜（SEM）、霍尔... 为了提高粉末的流动性,探索球形粉末的制备工艺,以感应耦合热等离子体作为高温热源,对不规则形状的微米级碳化钨（WC）粉体进行了球化处理实验,并研究了送粉量对粉末流动性、振实密度及粒径分布的影响,采用扫描电子显微镜（SEM）、霍尔流速计、能谱分析仪（EDS）和激光粒度分析仪分别对球化前后粉末的微观形貌、流动性、元素质量分数及粒度分布进行了表征和分析。研究结果表明：WC粉末经过感应耦合热等离子体球化处理后,可以得到表面光滑、分散性较好、流动性能佳和振实密度高的球形粉末;球化后粉末的氧和钨元素质量分数增加,而碳元素质量分数降低;经球化处理后,球形WC粉末粒径稍微变大;随着球化率的降低,球形粉末的流动性和振实密度均呈现减弱的趋势,而粉末的粒径分布范围变宽。 展开更多
关键词 感应耦合热等离子体 碳化钨 流动性 扫描电镜 成分分析
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基于ICP的Ar等离子体干法刻蚀Ti/Ni/Ag薄膜
8
作者 黄梦茹 卢林红 +2 位作者 郭丰杰 马奎 杨发顺 《半导体技术》 CAS 北大核心 2024年第10期893-898,共6页
在电感耦合等离子体(ICP)刻蚀工艺中,选择合适的刻蚀条件对Ti/Ni/Ag薄膜的刻蚀至关重要。使用氩气(Ar)作为刻蚀气体,研究了射频偏压功率、气体体积流量、腔体压强、刻蚀时间等多个参数对功率芯片背面Ti/Ni/Ag薄膜刻蚀深度的影响,并优化... 在电感耦合等离子体(ICP)刻蚀工艺中,选择合适的刻蚀条件对Ti/Ni/Ag薄膜的刻蚀至关重要。使用氩气(Ar)作为刻蚀气体,研究了射频偏压功率、气体体积流量、腔体压强、刻蚀时间等多个参数对功率芯片背面Ti/Ni/Ag薄膜刻蚀深度的影响,并优化刻蚀工艺参数。实验结果表明,调节射频偏压功率和Ar体积流量可以显著影响刻蚀速率,进而对薄膜的微结构进行有效调控。通过优化工艺参数,在射频偏压功率300 W、Ar体积流量40 cm^(3)/min、腔体压强1.2 Pa、刻蚀时间50 min下,芯片Ti/Ni/Ag薄膜的刻蚀深度达到283.25μm,有效提升了刻蚀效率和刻蚀精度。 展开更多
关键词 Ti/Ni/Ag薄膜 电感耦合等离子体(icp) 刻蚀深度 AR 射频偏压功率
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Cl_2/Ar/O_2环境下使用光刻胶掩膜的感应耦合等离子体(ICP)刻蚀GaAs的研究 被引量：3
9
作者 范惠泽 刘凯 +7 位作者 黄永清 蔡世伟 任晓敏 段晓峰 王琦 刘昊 吴瑶 费嘉瑞 《真空科学与技术学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第3期286-289,共4页
自1970年,元件制造首先采用感应耦合等离子体(ICP)刻蚀技术后,至今30多年,它的发展与集成电路和光电子器件发展密不可分,很大程度上,干法刻蚀的水平决定了整个产业的水平和规模。在本文中,本课题组使用ICP刻蚀技术刻蚀GaAs材料,在Cl_2/A... 自1970年,元件制造首先采用感应耦合等离子体(ICP)刻蚀技术后,至今30多年,它的发展与集成电路和光电子器件发展密不可分,很大程度上,干法刻蚀的水平决定了整个产业的水平和规模。在本文中,本课题组使用ICP刻蚀技术刻蚀GaAs材料,在Cl_2/Ar/O_2环境下,研究控制刻蚀气流组成成分,刻蚀气流总速率等不同的刻蚀条件对于GaAs材料刻蚀速率的影响。实验表明,当刻蚀气流的成分不变的情况下,GaAs的刻蚀速率随着总刻蚀气流速率的增加而增加。刻蚀孔径的大小和Cl_2的含量多少也会影响GaAs的刻蚀速率。当O_2的含量在5%左右或者大于5%的实验中,GaAs材料的刻蚀表面的粗糙度几乎没有被刻蚀所影响。同时,给出了实验现象的简要分析和解释。 展开更多
关键词 GAAS 感应耦合等离子体刻蚀 CL2 O2 刻蚀速率 表面的粗糙度
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感应耦合等离子体的1维流体力学模拟 被引量：4
10
作者 王帅 毛明 王友年 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第1期155-159,共5页
采用双极扩散近似的流体力学模型,通过数值模拟方法研究了射频感应耦合等离子体(ICP)中等离子体密度和电子温度等物理量的空间分布,其中射频源的功率沉积由动力学理论给出。分析了不同的射频线圈的驱动电流和放电气压对等离子体密度和... 采用双极扩散近似的流体力学模型,通过数值模拟方法研究了射频感应耦合等离子体(ICP)中等离子体密度和电子温度等物理量的空间分布,其中射频源的功率沉积由动力学理论给出。分析了不同的射频线圈的驱动电流和放电气压对等离子体密度和电子温度空间分布的影响。在低气压下,等离子体密度基本上保持空间均匀分布。随着放电压强的增加,等离子体密度的分布呈现出明显的空间不均匀性。当线圈电流增大时,等离子体密度和电子温度都随着增大。 展开更多
关键词 感应耦合等离子体 流体力学 等离子体密度 电子温度
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基于CF_(4)/Ar高密度感应耦合等离子体的BZN薄膜的刻蚀工艺研究 被引量：2
11
作者 王刚 李威 +3 位作者 李平 李祖雄 范雪 姜晶 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第18期1-3,13,共4页
使用CF_(4)/Ar高密度感应耦合等离子体(ICP)对磁控溅射法制得的铌酸锌铋(BZN)薄膜进行了干法刻蚀工艺研究。分析了BZN薄膜的刻蚀速率随工艺气体流量比、总流量和工作压强的改变而出现极大值的原因,展示了BZN薄膜的刻蚀速率随ICP功率的... 使用CF_(4)/Ar高密度感应耦合等离子体(ICP)对磁控溅射法制得的铌酸锌铋(BZN)薄膜进行了干法刻蚀工艺研究。分析了BZN薄膜的刻蚀速率随工艺气体流量比、总流量和工作压强的改变而出现极大值的原因,展示了BZN薄膜的刻蚀速率随ICP功率的增大而线性增加的趋势。研究结果表明,使用CF_(4)/Ar感应耦合等离子体对BZN薄膜进行刻蚀的机理为物理辅助的化学反应刻蚀。BZN薄膜的最佳刻蚀工艺参数为CF_(4)/Ar流量比3/2、总流量25sccm、工作压强1.33Pa、ICP功率800W,使用此参数对BZN薄膜进行刻蚀,最大刻蚀速率为26nm/min,刻蚀后薄膜边缘齐整、表面光滑、形状完整。 展开更多
关键词 BZN薄膜 感应耦合等离子体 干法刻蚀 刻蚀速率 表面形貌
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感应耦合等离子体制备球形铬粉末的工艺研究 被引量：3
12
作者 陈伦江 陈文波 +2 位作者 刘川东 程昌明 童洪辉 《核聚变与等离子体物理》 CSCD 北大核心 2017年第2期244-248,共5页
采用感应耦合热等离子体作为高温热源,对形状不规则的铬粉末进行了球化处理,研究了送粉速率对球形粉末的流动性、球化率的影响,并采用金相显微镜和霍尔流速计对球形粉末的表观形貌和流动性进行了测定。研究结果表明:形状不规则的粉末经... 采用感应耦合热等离子体作为高温热源,对形状不规则的铬粉末进行了球化处理,研究了送粉速率对球形粉末的流动性、球化率的影响,并采用金相显微镜和霍尔流速计对球形粉末的表观形貌和流动性进行了测定。研究结果表明:形状不规则的粉末经过等离子体处理后,绝大部分以上的粉末均变为球形或类球形。对于粒径在200~300目之间的铬粉,随着送粉速率的增加,球化后的粉末流动性逐渐增强,球化率增加;当送粉速率为35g.min^(-1)时,其流动性和球化率分别约为56.18s/50g和85.6%,两者均达到了最佳效果。 展开更多
关键词 感应耦合热等离子体 铬 流动性 球化率
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基于SF_(6)/Ar的电感耦合等离子体干法刻蚀β-Ga_(2)O_(3)薄膜
13
作者 曾祥余 马奎 杨发顺 《半导体技术》 CAS 北大核心 2024年第7期624-628,共5页
使用SF_(6)/Ar混合气体作为刻蚀气体,采用电感耦合等离子体(ICP)刻蚀方法,研究了不同激励功率和偏置功率对Ga_(2)O_(3)薄膜刻蚀速率的影响以及不同刻蚀时间对表面粗糙度的影响,并观察了光刻胶的损伤情况以调整刻蚀工艺参数。实验结果表... 使用SF_(6)/Ar混合气体作为刻蚀气体,采用电感耦合等离子体(ICP)刻蚀方法,研究了不同激励功率和偏置功率对Ga_(2)O_(3)薄膜刻蚀速率的影响以及不同刻蚀时间对表面粗糙度的影响,并观察了光刻胶的损伤情况以调整刻蚀工艺参数。实验结果表明,适度地增大激励功率和偏置功率可以提高刻蚀速率;合适的刻蚀时间可以在得到低粗糙度表面的同时不会过度损伤光刻胶掩膜。通过优化工艺参数,在激励功率为600 W、偏置功率为150 W、刻蚀时间为17 min下,可得到30 nm/min的Ga_(2)O_(3)薄膜刻蚀速率,刻蚀表面的垂直度高、粗糙度低,同时光刻胶掩膜形貌完好。 展开更多
关键词 电感耦合等离子体(icp)刻蚀 Ga_(2)O_(3)薄膜 刻蚀速率 光刻胶掩膜 低粗糙度表面
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直管式反应室感应耦合等离子体技术制备氮化硅薄膜研究 被引量：2
14
作者 樊双莉 陈俊芳 +5 位作者 吴先球 赵文锋 孙辉 符斯列 向鹏飞 蒙高庆 《华南师范大学学报（自然科学版）》 CAS 2004年第4期65-69,共5页
采用直管式反应感应耦合等离子体增强化学气相沉积法(ICPECVD)制备氮化硅薄膜,并用傅立叶变换红外光谱仪测试了氮化硅薄膜的红外光谱,结果表明氮化硅薄膜中不仅存在Si-N键,而且由于杂质氢的存在而含有Si-H键和N-H键.用朗缪尔单探针测试... 采用直管式反应感应耦合等离子体增强化学气相沉积法(ICPECVD)制备氮化硅薄膜,并用傅立叶变换红外光谱仪测试了氮化硅薄膜的红外光谱,结果表明氮化硅薄膜中不仅存在Si-N键,而且由于杂质氢的存在而含有Si-H键和N-H键.用朗缪尔单探针测试了直管式反应室中的等离子体参数,得到离子密度Ni在反应室内轴向以及径向位置的变化规律,弄清了离子密度Ni分布比较均匀的区域,分析了离子密度Ni分布的均匀性对等离子体干法刻蚀和薄膜制备的影响和意义. 展开更多
关键词 感应耦合等离子体 氮化硅薄膜 离子密度 直管 薄膜制备 化学气相沉积法 等离子体参数 反应室 并用 增强
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HfO_2在CHF_3,Ar和H_2的感应耦合等离子体中的刻蚀行为 被引量：2
15
作者 辛煜 宁兆元 +5 位作者 叶超 许圣华 甘肇强 黄松 陈军 狄小莲 《真空科学与技术学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第4期309-312,共4页
通过改变偏压功率和气体气压的宏观条件 ,利用CHF3 ,Ar和H2 的感应耦合等离子体 (ICP)对HfO2 和RZJ 30 6光刻胶进行了刻蚀选择性实验研究。结果表明 ,HfO2 与等离子体化学相互作用的刻蚀产物属于非挥发性的 ,容易造成边墙的堆积而形成... 通过改变偏压功率和气体气压的宏观条件 ,利用CHF3 ,Ar和H2 的感应耦合等离子体 (ICP)对HfO2 和RZJ 30 6光刻胶进行了刻蚀选择性实验研究。结果表明 ,HfO2 与等离子体化学相互作用的刻蚀产物属于非挥发性的 ,容易造成边墙的堆积而形成“驼峰”形 ,因而需要借助于Ar+ 的辅助轰击来消除边墙堆积 ,典型的HfO2 /光刻胶的刻蚀选择比在 0 2～ 0 .5之间。在射频源功率 4 0 0W、气压 0 5Pa、射频偏压 - 4 0 0V、流量比为Ar∶CHF3 ∶H2 =4 0sccm∶18sccm∶2sccm的优化条件下 ,利用感应耦合等离子体刻蚀特性 ,对光刻胶作为掩膜的HfO2 /BK7玻璃进行刻蚀 ,扫描电镜的测试结果表明 ,光栅的图形转移效果较好。红外激光波长为 10 6 4nm时 ,所测得的光栅二级衍射效率在 71%以上。 展开更多
关键词 HFO2 刻蚀 光刻胶 光栅 频偏 图形转移 光波长 感应耦合等离子体 衍射效率 非挥发性
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感应耦合等离子体选择性刻蚀GaN/AlGaN 被引量：1
16
作者 王冲 冯倩 +1 位作者 郝跃 杨燕 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第4期520-523,共4页
采用Cl2/Ar作为刻蚀气体,研究了在感应耦合等离子体干法刻蚀GaN、Al0.27Ga0.73N材料中工艺参数对刻蚀速率及选择比的影响.GaN与Al0.27Ga0.73N之间的刻蚀选择比随自偏压的增大而减小,随感应耦合等离子体功率的增大变化不大.在Cl2/Ar为3:... 采用Cl2/Ar作为刻蚀气体,研究了在感应耦合等离子体干法刻蚀GaN、Al0.27Ga0.73N材料中工艺参数对刻蚀速率及选择比的影响.GaN与Al0.27Ga0.73N之间的刻蚀选择比随自偏压的增大而减小,随感应耦合等离子体功率的增大变化不大.在Cl2/Ar为3:1的刻蚀气体中加入10%的O2对GaN刻蚀速率影响不大,却使Al0.27Ga0.73N刻蚀速率明显下降,从而提高了GaN与Al0.27Ga0.73N之间的刻蚀选择比.对比了采用不同自偏压刻蚀的Al0.27Ga0.73N材料肖特基的特性,发现反向漏电流随自偏压的增大而增大. 展开更多
关键词 感应耦合等离子体 刻蚀速率 选择性刻蚀 选择比 刻蚀损伤
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氟里昂(CF_2Cl_2)对电感耦合等离子体(ICP)放电特性的影响——ICP技术在危险废弃物处理方面的应用研究 被引量：1
17
作者 陈登云 王小如 +1 位作者 陈薇 LeeFrankS.C. 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 1998年第3期319-324,共6页
为了发展用于处理难消解危险废物的电感耦合等离子体（ＩＣＰ）技术，本文研究了当氟里昂１２进入ＩＣＰ时，在不同操作条件下ＩＣＰ的激发温度与电子密度的变化趋势，并论述了其成因及其对废物处理的优势。
关键词 icp 电感耦合 等离子体 氟里昂12 废物处理
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大气感应耦合等离子体炬管的设计与仿真实验 被引量：1
18
作者 余德平 吴杰 +3 位作者 涂军 张仕杨 辛强 万勇建 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第7期82-88,共7页
为提高大气感应耦合等离子体射流加工装置的工作稳定性,设计一种依靠单一零件定位各层介质管的分体式炬管,并研究炬管内等离子体的传热与流动特性.利用COMSOL Multiphysics仿真分析发现,等离子体的环形加热和流体淤塞回流现象是导致炬... 为提高大气感应耦合等离子体射流加工装置的工作稳定性,设计一种依靠单一零件定位各层介质管的分体式炬管,并研究炬管内等离子体的传热与流动特性.利用COMSOL Multiphysics仿真分析发现,等离子体的环形加热和流体淤塞回流现象是导致炬管在使用后出现热损伤和刻蚀损伤的主要原因,选用陶瓷材料作为内管和中层管并调整感应线圈的位置,可有效延长炬管的使用寿命.使用CCD相机实时监控等离子体射流的形态,发现射频功率(Pw)、工作气流量(Q2)、冷却气流量(Q3)与射流的整体长度(L)和半高宽度(W)均呈线性递变关系,Pw、Q2与Q3的值过高或过低都会导致等离子体射流的形态波动增大.实验结果表明:当Pw、Q2与Q3分别设置为900~1 000 W、650 mL·min-1、16 L·min-1时,该分体式炬管可产生稳定性较高的等离子体射流,其L值与W值的波动可分别控制在0.50 mm与0.25 mm内,适用于熔石英等光学表面的加工. 展开更多
关键词 分体式炬管 感应耦合等离子体 使用寿命 等离子体射流形态 传热与流动特性
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碳氟感应耦合等离子体的SiO_2介质刻蚀的研究 被引量：1
19
作者 虞一青 辛煜 宁兆元 《真空科学与技术学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第2期146-150,共5页
使用感应耦合等离子体技术,通过改变源气体流量比R(R=[C4F8]/{[C4F8]+[Ar]})、射频源功率、自偏压等条件进行了SiO2介质刻蚀实验研究。碳氟等离子体的特征由朗谬探针和发射光谱技术来表征。结果表明,SiO2的刻蚀速率随放电源功率和射频... 使用感应耦合等离子体技术,通过改变源气体流量比R(R=[C4F8]/{[C4F8]+[Ar]})、射频源功率、自偏压等条件进行了SiO2介质刻蚀实验研究。碳氟等离子体的特征由朗谬探针和发射光谱技术来表征。结果表明,SiO2的刻蚀速率随放电源功率和射频自偏压的增大而单调上升,与R的关系则存在R=8%处的刻蚀速率峰值。C2基团的发射谱线强度随R的变化类似于SiO2刻蚀速率对R的依赖关系,对此给出了解释。在此基础上,对SiO2介质光栅进行了刻蚀。结果显示,在较大的R及自偏压等条件下,刻蚀后的槽形呈轻微的锥形图案,同时光刻胶掩膜图形出现分叉。结合扫描电镜技术对此进行了分析,认为光刻胶表面与侧面的能量传递和聚合物再沉积是导致出现上述现象的原因。 展开更多
关键词 感应耦合等离子体 发射光谱 介质刻蚀 扫描电镜
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高/低气压氩气感应耦合等离子体电磁波衰减效果建模研究及实验验证 被引量：1
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作者 陈俊霖 徐浩军 魏小龙 《真空科学与技术学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第3期290-297,共8页
设计了一种雷达舱共形的电感耦合等离子体(ICP)发生装置,开展了ICP放电的流体模型研究,获得在高低气压及不同放电功率对ICP的电子密度分布的影响,据此得出与电磁散射相关的介电常数空间分布,在此基础上利用Z变换时域有限差分方法建立了... 设计了一种雷达舱共形的电感耦合等离子体(ICP)发生装置,开展了ICP放电的流体模型研究,获得在高低气压及不同放电功率对ICP的电子密度分布的影响,据此得出与电磁散射相关的介电常数空间分布,在此基础上利用Z变换时域有限差分方法建立了电磁波在ICP中的传播模型,得出了在不同放电条件下ICP对电磁波的宽频段散射参量。同时开展实验,对该模型的结果进行验证。研究表明,气压为10 Pa时,ICP对电磁波的衰减带宽主要为6~8 GHz,平均反射率为-21dB左右。气压为150 Pa时,衰减带宽为13~15 GHz,此时碰撞吸收效果会增强,但由于等离子体轴向体积的压缩导致衰减效果相比于5 Pa下没有明显增强。 展开更多
关键词 感应耦合等离子体 电磁波衰减 流体模型 时域有限差分方法
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