微小等离子体反应器的制作及性能测试

• 作者: 周荣荻 夏小品 王海
• 来源期刊: 光学精密工程
• 学科: 工学
• 关键词: 微小等离子体反应器 扫描刻蚀加工 伏安特性 发射光谱
• 年，卷（期）: 2012,（4）
• 所属期刊栏目: 微纳技术与精密机械
• 页码范围: 811-817
• 分类号: TN305|TN136
• 字数: 3820字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3788/OPE.20122004.0811

摘要

设计了基于并行探针驱动的扫描刻蚀加工系统,用于微纳米尺度的刻蚀加工.研究了系统的核心器件—微小等离子体反应器的电学特性和发射光谱特性,以了解反应器中产生的反应等离子体性能的变化规律.基于微机电系统(MEMS)加工工艺制备了中间带有倒金字塔形状微型空腔的金属-绝缘体-金属3层结构的微小等离子体反应器.搭建了可测量等离子体伏安特性和发射光谱特性的实验系统,对放电气体为SF6,工作气压在5～12 kPa,直流驱动模式下的微小等离子体反应器的电学和光谱特性进行了测试.实验结果表明,放电电流随着放电电压的增加而近似线性递增,放电电流由5 kPa时的2.1～2.82 μA递增到12 kPa时的3.6～4.2 μA,表明所产生的微小等离子体处于异常辉光放电模态.当器件特征尺寸由150 μm减小至30 μm时,微小等离子体发射光谱中氟原子特征谱线(703.7 nm)峰值增大了约56％,表明微小等离子体的浓度随尺度缩小而增强.实验结果表明,设计的微小等离子体反应器基本满足扫描刻蚀加工所需的高浓度等离子体源的性能要求.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	王海	安徽工程大学机械与汽车工程学院安徽省先进数控及伺服技术重点实验室	47	134	6.0	9.0
2	周荣荻	安徽工程大学机械与汽车工程学院安徽省先进数控及伺服技术重点实验室	4	19	2.0	4.0
3	夏小品	安徽工程大学机械与汽车工程学院安徽省先进数控及伺服技术重点实验室	7	10	2.0	2.0