基于郎穆尔探针的低温低压等离子体诊断

来源:真空技术网(www.chvacuum.com)东北大学真空与流体工程研究所 作者:王晓冬

基于郎穆尔探针的低温低压等离子体诊断

王晓冬 张 杨 王 庆

(东北大学真空与流体工程研究所 沈阳 110004)

  低温、低压等离子体是刻蚀、物理气相沉积(PVC)、化学气相沉积(CVD)镀膜工艺中的基本环境,等离子体参数关系到膜层的均匀性和附着力。为优化镀膜工艺、获得优质膜层,对等离子体参数的准确诊断至关重要。朗缪尔探针因其结构简单、易于操作、可宽范围测定等离子体参数等优点,已经成为一种重要的等离子体诊断方法。

  本文基于Orbital Motion Limit (OML) 离子收集理论,建立了等离子体参数与朗缪尔探针电流、电压之间的函数关系。将MATLAB 作为编程工具,编制计算程序,采用多重滤波方法消除朗缪尔探针对等离子体产生的干扰。

  分析不同滤波方法对探针电流、电子电流、电子电流的一阶和二阶微分等朗缪尔探针诊断数据滤波的影响,与自行设计的数字实验结果进行对比,选择最优滤波方法,以提高朗缪尔探针的诊断精度。

  关键词 朗缪尔探针 等离子体诊断 OML 离子收集理论 多重滤波 数字实验

  基金项目:中澳国际合作项目(No. 74404015);辽宁省自然基金项目(No. 20102073);回国博士启动基金项目(No. 18504032)

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