中文摘要 | 第4-6页 |
abstract | 第6-8页 |
1 绪论 | 第21-48页 |
1.1 等离子体概述 | 第21-22页 |
1.2 低温等离子体与微电子工业 | 第22-24页 |
1.3 微电子工业中常见的低温等离子体源 | 第24-29页 |
1.3.1 单频容性耦合等离子体源 | 第24-26页 |
1.3.2 电子回旋共振等离子体源 | 第26-27页 |
1.3.3 感性耦合等离子体源 | 第27-28页 |
1.3.4 双频容性耦合等离子体源 | 第28-29页 |
1.4 等离子体研究方法 | 第29-37页 |
1.4.1 数值模拟研究 | 第30-31页 |
1.4.2 实验诊断研究 | 第31-37页 |
1.5 双频容性耦合等离子体的研究进展 | 第37-47页 |
1.5.1 双频源的独立控制 | 第38-40页 |
1.5.2 双频容性耦合等离子体的电子加热机制 | 第40-43页 |
1.5.3 双频容性耦合碳氟等离子体的特性 | 第43-45页 |
1.5.4 双频容性耦合等离子体的气体温度 | 第45-46页 |
1.5.5 研究中存在的问题 | 第46-47页 |
1.6 本文研究内容与安排 | 第47-48页 |
2 实验装置和实验方法 | 第48-61页 |
2.1 DF-CCP放电系统 | 第48-50页 |
2.1.1 放电腔室 | 第48-49页 |
2.1.2 电路控制系统 | 第49页 |
2.1.3 气路控制系统 | 第49-50页 |
2.2 等离子体诊断系统 | 第50-61页 |
2.2.1 发射光谱诊断系统 | 第50-51页 |
2.2.2 宽带吸收光谱诊断系统 | 第51-56页 |
2.2.3 可调谐激光吸收光谱诊断系统 | 第56-58页 |
2.2.4 微波共振探针诊断系统 | 第58-61页 |
3 双频容性耦合CHF_3/Ar等离子体的研究 | 第61-93页 |
3.1 引言 | 第61-62页 |
3.2 实验装置和方法 | 第62-79页 |
3.2.1 F和H原子相对密度的测量 | 第63-67页 |
3.2.2 CF_2自由基密度的测量 | 第67-70页 |
3.2.3 氢原子激发温度的测量 | 第70-73页 |
3.2.4 转动和振动温度的测量 | 第73-79页 |
3.3 实验结果和讨论 | 第79-92页 |
3.3.1 高频功率的影响 | 第79-80页 |
3.3.2 低频功率的影响 | 第80-81页 |
3.3.3 气压的影响 | 第81-82页 |
3.3.4 极板间距的影响 | 第82-84页 |
3.3.5 气体混合比例的影响 | 第84-85页 |
3.3.6 CF_2和F自由基的产生和损耗机制 | 第85-92页 |
3.4 本章小结 | 第92-93页 |
4 双频容性耦合CF_4/Ar等离子体的研究 | 第93-115页 |
4.1 引言 | 第93-94页 |
4.2 实验装置和方法 | 第94-99页 |
4.2.1 F原子相对密度的测量 | 第95页 |
4.2.2 电子温度的测量 | 第95-96页 |
4.2.3 气体温度的测量 | 第96-99页 |
4.3 结果与讨论 | 第99-113页 |
4.3.1 高频功率的影响 | 第99-101页 |
4.3.2 气压的影响 | 第101-103页 |
4.3.3 CF_2和F自由基的产生和损耗机制 | 第103-108页 |
4.3.4 中性气体的加热及冷却机制 | 第108-113页 |
4.4 本章小结 | 第113-115页 |
5 氩的亚稳态在双频容性耦合Ar及CF_4/Ar等离子体中的研究 | 第115-137页 |
5.1 引言 | 第115-116页 |
5.2 实验装置和方法 | 第116-122页 |
5.2.1 发射光谱的分支比法 | 第116-119页 |
5.2.2 可调谐激光吸收光谱法 | 第119-122页 |
5.3 结果与讨论 | 第122-136页 |
5.3.1 发射光谱法和吸收光谱法的比较 | 第122-125页 |
5.3.2 高频功率的影响 | 第125-126页 |
5.3.3 气压的影响 | 第126-127页 |
5.3.4 CF_4含量的影响 | 第127-128页 |
5.3.5 亚稳态的轴向空间分布 | 第128-130页 |
5.3.6 亚稳态的产生和损耗机制 | 第130-136页 |
5.4 本章小结 | 第136-137页 |
6 腔增强吸收光谱法对等离子体诊断的探索 | 第137-150页 |
6.1 引言 | 第137-138页 |
6.2 腔增强吸收光谱技术的测量原理 | 第138-140页 |
6.3 相干光腔增强吸收光谱诊断研究 | 第140-144页 |
6.3.1 实验装置和方法 | 第140-142页 |
6.3.2 高反镜反射率的测量 | 第142页 |
6.3.3 氩的亚稳态数密度测量 | 第142-144页 |
6.4 非相干光腔增强吸收光谱诊断研究 | 第144-149页 |
6.4.1 信噪比增强因子与高反镜反射率的关系 | 第144-145页 |
6.4.2 实验装置及测量方法 | 第145-149页 |
6.5 本章小结 | 第149-150页 |
7 结论与展望 | 第150-154页 |
7.1 结论 | 第150-152页 |
7.2 创新点 | 第152页 |
7.3 展望 | 第152-154页 |
参考文献 | 第154-165页 |
攻读博士学位期间科研项目及科研成果 | 第165-166页 |
致谢 | 第166-167页 |
作者简介 | 第167页 |