| 摘要 | 第1-5页 |
| Abstract | 第5-9页 |
| 第一章 绪论 | 第9-16页 |
| ·课题研究背景 | 第9-10页 |
| ·热丝法 | 第9-10页 |
| ·直流电弧等离子体喷射法 | 第10页 |
| ·微波等离子体化学气相沉积（MPCVD）法 | 第10页 |
| ·MPCVD 装置的发展历史 | 第10-13页 |
| ·国内 MPCVD 装置现状 | 第13-14页 |
| ·MPCVD 装置的数值模拟技术的现状和发展 | 第14页 |
| ·研究内容和方法 | 第14-15页 |
| ·章节安排 | 第15-16页 |
| 第二章 时域有限差分法 | 第16-25页 |
| ·时域有限差分法简介 | 第16-17页 |
| ·FDTD 的发展及优点 | 第16-17页 |
| ·FDTD 的应用 | 第17页 |
| ·时域有限差分法的基本原理 | 第17-24页 |
| ·麦克斯韦方程组 | 第17-18页 |
| ·FDTD 基本原理以及麦克斯韦方程组的离散化 | 第18-22页 |
| ·数值稳定性 | 第22-23页 |
| ·数值色散与抑制 | 第23页 |
| ·吸收边界条件 | 第23-24页 |
| ·采用 MATLAB 语言实现电磁场 FDTD 模拟过程 | 第24-25页 |
| 第三章 最优化理论与算法 | 第25-30页 |
| ·最优化算法简述 | 第25页 |
| ·最优化问题的数学模型 | 第25-26页 |
| ·最优化问题的一般形式 | 第25页 |
| ·最优化问题的分类 | 第25-26页 |
| ·几种优化算法简介 | 第26-28页 |
| ·最速下降法 | 第26页 |
| ·牛顿法 | 第26-27页 |
| ·Rosen 梯度投影法 | 第27页 |
| ·单纯形法 | 第27-28页 |
| ·复合形法 | 第28-30页 |
| ·复合形法算法步骤 | 第28-29页 |
| ·复合形法初值的选取 | 第29-30页 |
| 第四章 谐振腔式石膜沉积装置 FDTD 数值模拟的几个关键点 | 第30-42页 |
| ·圆柱坐标系下麦克斯韦方程组 | 第30-31页 |
| ·对应不同区域的 FDTD 处理方法 | 第31-37页 |
| ·腔内①区网格 FDTD 计算 | 第31-32页 |
| ·同轴探针处②区网格 FDTD 计算 | 第32-34页 |
| ·同轴线内③区网格 FDTD 计算 | 第34-35页 |
| ·同轴线口径处④⑤区网格双向耦合 | 第35页 |
| ·石英窗⑥区网格 FDTD 计算 | 第35-37页 |
| ·边界条件 | 第37-38页 |
| ·吸收边界条件 | 第37-38页 |
| ·腔体金属边界条件 | 第38页 |
| ·轴线上的边界条件 | 第38页 |
| ·激励源的加入——总场边界条件 | 第38-42页 |
| 第五章 MPCVD 圆柱式谐振腔石膜沉积装置的数值模拟及优化 | 第42-62页 |
| ·微波气体放电等离子体模型 | 第42-47页 |
| ·简化微波气体放电等离子体模型 | 第42-44页 |
| ·FDTD 数值模拟假设条件 | 第44-45页 |
| ·质量因子 | 第45页 |
| ·圆柱谐振腔 FDTD 数值模拟流程图 | 第45-47页 |
| ·圆柱谐振腔装置尺寸的 FDTD 模拟 | 第47-53页 |
| ·半径变化对电场分布的影响 | 第48-50页 |
| ·高度变化对于电场分布的影响 | 第50-51页 |
| ·同轴探针距谐振腔底部距离变化对于电场分布的影响 | 第51-53页 |
| ·最优尺寸下等离子体密度和吸收功率密度 | 第53-54页 |
| ·谐振腔内模式的分析 | 第54页 |
| ·加入优化程序计算的谐振腔尺寸最优值及流程图 | 第54-57页 |
| ·优化程序流程图以及初值的选择 | 第54-55页 |
| ·目标函数的选择 | 第55-57页 |
| ·约束条件设定以及最优值结果 | 第57页 |
| ·利用仿真软件 HFSS 验证优化值 | 第57-58页 |
| ·与已有文献相比较 | 第58-60页 |
| ·算例 | 第60-61页 |
| ·MPCVD 圆柱式谐振腔沉积装置所遇到的问题 | 第61-62页 |
| 第六章 MPCVD 椭圆式谐振腔石膜沉积装置的数值模拟及优化 | 第62-73页 |
| ·椭圆谐振腔的网格处理 | 第62-63页 |
| ·椭圆谐振腔尺寸的 FDTD 数值模拟 | 第63-68页 |
| ·谐振腔内长轴以及短半轴的优化 | 第64-65页 |
| ·探针距谐振腔中心距离的优化 | 第65-66页 |
| ·椭圆谐振腔内部其他尺寸对电场分布的影响 | 第66-67页 |
| ·优化尺寸下的等离子体密度分布 | 第67-68页 |
| ·椭圆谐振腔内模式的分析 | 第68页 |
| ·加入优化程序时椭圆谐振腔尺寸参量的优化 | 第68-69页 |
| ·初值的选择 | 第68页 |
| ·目标函数的选择 | 第68-69页 |
| ·约束条件设定以及最优值结果 | 第69页 |
| ·利用仿真软件 HFSS 验证优化值 | 第69-70页 |
| ·与已有文献相比较 | 第70-71页 |
| ·算例 | 第71-72页 |
| ·MPCVD 椭圆谐振腔与圆柱谐振腔的比较 | 第72-73页 |
| 第七章 总结与展望 | 第73-74页 |
| 致谢 | 第74-75页 |
| 参考文献 | 第75-77页 |
| 攻硕期间取得的研究成果 | 第77-78页 |
