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使用发射光谱对感应耦合CF4/CH4等离子体中C2基团形成机理的研究

黄 松 辛 煜 宁兆元

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使用发射光谱对感应耦合CF4/CH4等离子体中C2基团形成机理的研究

黄 松, 辛 煜, 宁兆元

Studies on C22 radical by optical emission spectroscopy in an induc tively-coupled CF44/CH44 plasma

Huang Song, Xin Yu, NingZhao-Yuan
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  • 利用强度标定的发射光谱法,研究了感应耦合CF44/CH44等离 子体中空间基团的 相对密度随宏观条件(射频输入功率、气压和流量比)的变化情况. 研究表明:在所研究的 碳氟/碳氢混合气体放电等离子体中除了具有丰富的CF,CF22,CH,H和F等活 性基团外 ,还同时存在着C22基团,其相对密度随着放电功率的提高而增加;随着气压 的上升呈 现倒“U”型的变化. C22随流量比R(R=[CH4
    In this paper, actinometric optical emission spectroscopy (AOES) is used to inve stigate the discharge of CF44 and CH44 mixtures. Relat ive concentratio ns of radicals in an inductively_coupled plasma are determined as functions of rf input power, pressure and the gas flow ratio R (R=[CH44]/{[CH 44]+[CF44]}). It is found that CF,CF22 ,CH,H and F radicals exis t in the CF44/CH44 plasma as well as C22 radical. The relative co ncentration of C22 increases with increasing power, and shows a rev erse “U” shape tendency with increasing pressure. As R increases, the variati on of the relative concentration of C22 is not monotonical. It reac hes a ma ximum value when R=75%, then decreases followed by almost no change with the further increase of R. Based on these results, it is concluded that gas_pha se reaction from the reaction of CF and CH (CF+CH→C22+HF ) contribu tes to the production of C22 radical. At the same time, activation reaction model of radical collision is suggested. Result of simulation agrees well with that of experiment.
    • 基金项目: 国家自然科学基金(批准号:10175048,10305008)资助的课题.
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出版历程
  • 收稿日期:  2004-05-11
  • 修回日期:  2004-12-02
  • 刊出日期:  2005-02-05

使用发射光谱对感应耦合CF4/CH4等离子体中C2基团形成机理的研究

  • 1. 苏州大学物理科学与技术学院、薄膜材料江苏省重点实验室,苏州 215006
    基金项目: 国家自然科学基金(批准号:10175048,10305008)资助的课题.

摘要: 利用强度标定的发射光谱法,研究了感应耦合CF44/CH44等离 子体中空间基团的 相对密度随宏观条件(射频输入功率、气压和流量比)的变化情况. 研究表明:在所研究的 碳氟/碳氢混合气体放电等离子体中除了具有丰富的CF,CF22,CH,H和F等活 性基团外 ,还同时存在着C22基团,其相对密度随着放电功率的提高而增加;随着气压 的上升呈 现倒“U”型的变化. C22随流量比R(R=[CH4

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