基于CFDRC的感应耦合等离子体离子数密度空间分布仿真

• 作者: 吴伟斌 杨洲 王卫星 肖诺骏 赵文锋
• 来源期刊: 高电压技术
• 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
• 年，卷（期）: 2014,（1）
• 所属期刊栏目: 高电压新技术
• 页码范围: 206-211
• 页数: 6页
• 字数: 3468字
• 语种: 中文
• DOI: 10.13336/j.1003-6520.hve.2014.01.030

摘要

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.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	吴伟斌	华南农业大学工程学院	62	675	12.0	24.0
2	杨洲	华南农业大学工程学院	90	1084	18.0	29.0
3	王卫星	华南农业大学工程学院	121	980	17.0	27.0
4	赵文锋	华南农业大学工程学院	23	71	5.0	7.0
5	肖诺骏	华南农业大学工程学院	1	3	1.0	1.0