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等離子體電子密度模擬

我們稱這三種基本形式為物質(zhì)的三種狀態(tài)。那么在氣態(tài),等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積設(shè)備當(dāng)溫度上升到幾千度時(shí)會(huì)發(fā)生什么?隨著物質(zhì)分子熱量的增加,碰撞使氣體分子電離,從而使物質(zhì)成為自由移動(dòng)和相互作用的正離子和電子的混合物(蠟燭的火焰處于這種狀態(tài))。我們稱這種存在狀態(tài)為物質(zhì)的第四種狀態(tài),即等離子體。因?yàn)檎x子和電子在電離過(guò)程中總是成對(duì)的,所以等離子體中正離子和電子的總數(shù)大致相同,而且總體上是準(zhǔn)中性的。

等離子體清洗系統(tǒng)常用的激勵(lì)頻率有三種:40kHz、13.56mhz和20MHz;不同的等離子體激勵(lì)頻率會(huì)產(chǎn)生不同的自偏置電壓。40kHz的自偏置約為0V, 13.56mhz的自偏置約為250V, 20MHz的自偏置更低。這三種激勵(lì)頻率具有不同的機(jī)制。40kHz的反應(yīng)是物理反應(yīng),等離子體電子密度模擬13.56mhz的反應(yīng)是物理反應(yīng)和化學(xué)反應(yīng)。

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共軛匹配可以使總阻抗為純電阻,即負(fù)載阻抗Z必須為(a- JB)在在線等離子清洗機(jī)的設(shè)計(jì)中,為了將回路中的高頻電流控制在合理的數(shù)值范圍內(nèi),高頻發(fā)生器的輸出阻抗通常設(shè)計(jì)為純電阻,一般為50一般來(lái)說(shuō),高頻放電阻抗是電容阻抗,由于等離子清洗機(jī)在線反應(yīng)腔放電條件的變化,高頻放電阻抗數(shù)值發(fā)生變化,所以需要結(jié)合放電阻抗調(diào)整阻抗匹配網(wǎng)絡(luò),模擬加和器的負(fù)載阻抗,使之與高頻發(fā)電機(jī)輸出阻抗相匹配。

結(jié)合放電過(guò)程的一維數(shù)值模擬,他們認(rèn)為氮?dú)庵械木鶆蚍烹娙匀皇菧路烹?,而氦中的均勻放電是真正的輝光放電或亞輝光放電。他們還認(rèn)為,在大氣壓下均勻放電的關(guān)鍵是較低電場(chǎng)下大的電子雪崩的緩慢發(fā)展。因此,在放電開(kāi)始前,縫隙中一定有大量的種子電子,亞穩(wěn)態(tài)的長(zhǎng)壽命是極其重要的寧電離可以提供這些種子電子。

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&”;《高能等離子體表面涂層》、《金剛石膜涂層技術(shù)》、《表面改性與涂層過(guò)程模擬與性能預(yù)測(cè)》。等等都有突破性進(jìn)展。熱化學(xué)表面改性技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)近年來(lái),等離子體電子密度模擬國(guó)外對(duì)可控氣氛和真空條件下的滲碳和碳氮共滲的研究得到了重視,并實(shí)現(xiàn)了工業(yè)化。但在國(guó)內(nèi)應(yīng)用較少,相關(guān)的技術(shù)研究工作還不夠。

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