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ICP调谐基片偏压跳变回滞现象的研究

作　者: 刘续峰
导　师: 马腾才；丁振锋
学　校: 大连理工大学
专　业: 等离子体物理
关键词: 射频调谐基片基片偏压双稳态非线性鞘层
分类号: O539
类　型: 硕士论文
年　份: 2002年
下　载: 49次
引　用: 3次
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内容摘要

在CCP(capacitive coupling plasma)中调谐基片偏压具有不连续变化现象，当基片之间为渐增的感抗时，基片上会产生渐增的负偏压。但当电感增加超过一关键值后，基片电位不连续地减小，有时变为正值。我们研究小组首次在ICP(inductive coupling plasma)中进行了射频调谐基片偏压实验，并且观察到基片偏压的双稳、跳变回滞现象。实验中在基片台上外接一个LC串联电路，随着调谐电容的增加，基片偏压超过一定值时，偏压曲线由负的最大值跳到上面的曲线分支；当减小调谐电容，基片偏压并不在原上跳电容值处下跳，而是在上面曲线分支稳定一定电容间隔后下跳。论文通过实验结果分析了基片偏压产生双稳、跳变回滞现象的物理原因，给出了影响跳变回滞的因素。实验结果表明这种跳变回滞现象与等离子体的放电气压、射频功率以及调谐外电路的参数等多种因素密切相联系。而产生跳变回滞现象的原因是ICP中存在容性耦合以及鞘层电容具有非线性特性。鞘层电容的非线性变化导致了基片偏压的非线性变化。

全文目录

1 绪论  6-9
  1．1 引言  6
  1．2 国内外研究  6-7
  1．3 本课题的引出  7-9
2 射频等离子体  9-31
  2．1 射频耦合  9-12
  2．2 射频容性耦合  12-24
  2．3 射频感性耦合  24-31
3 实验设备与方法  31-34
  3．1 实验设备  31-32
  3．2 实验方法  32-34
4 实验结果与分析  34-59
  4．1 调谐基片偏压的跳变回滞现象  34-35
  4．2 调谐基片偏压与射频功率和放电气压的关系  35-39
  4．3 基片偏压与气体流量的关系  39-41
  4．4 基片偏压与外电路的关系  41-45
  4．5 射频容性耦合分支控制对基片偏压的影响  45-49
  4．6 不同放电气体的影响  49-50
  4．7 基片预置直流偏压的作用  50-52
  4．8 跳变前后等离子体射频电位的分布  52-57
  4．9 上盖板连接状态对基片偏压的影响  57-59
5 论文总结  59-62
  5．1 论文总结  59-60
  5．2 对今后研究工作的建议  60-62
参考文献  62-63
致谢  63

ICP调谐基片偏压跳变回滞现象的研究

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