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反応性非平衡プラズマのモデリング

反应性非平衡等离子体的建模

基本信息

批准号：
63632001
负责人：
田頭博昭
金额：
$ 8.32万
依托单位：
Hokkaido University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
1988
资助国家：
日本
起止时间：
1988 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-63632001/
关键词：
プラズマプロセス反応性rfプラズマプラズマモデリング

项目摘要

反応性非平衡プラズマによるプラズマプロセスで太陽電池やLSIの製造が広く行なわれるようになっているが、プラズマの性質は必ずしも明らかになってはいない。プラズマプロセスの技法を高性能化し高効率化し、更に広範な適用の可能性を明らかにするためには、プラズマの性質を明らかにするとともにこれを予測する手法を確立する必要がある。本研究はプラズマのモデリングと電算機シミュレーション技法の開発を通じてこれを行なうことを目的とし、昭和63年度はシラン系ガスおよびメタン系ガス中の非平衡rfプラズマのシミュレーション技法の開発等にあてられた。結果は次の通りである。(1)非平衡rfプラズマのセルフコンシステントモンテカルロモデルを開発し、これをシランガス(電源周波数13.56MHz)に適用した。その結果、電子付着断面積が比較的小さいにもかかわらずギャップ中央部における負イオンの密度が無視しえない大きさになること、電子エネルギー分布はバルク部、シース部ともマクスウェル分布からはずれ、ドリュベスティン分布に近いこと、電極に到達する正イオン中には10eV以上のエネルギーをもつものが無視しえぬ割合いで存在すること等を明らかにした。(2)非平衡rfプラズマの応用は低気圧でなされるため、連続の式によるシミュレーションにモンテカルロ法を巧みに結合して非平衡効果をとりいれた、ハイブリッドモデルを開発してシラン+水素ガスに適用し、ラジカルの分布等を明らかにした。(3)非平衡効果をプラズマ構成種の運動と反応における緩和過程としてとり入れるリラクセーションモデルを開発し、メタンガスに適用し、発光の分布と変動等のシミュレーション結果を得た。これを本年度の他の目的である、プラズマからの発光分布の観測の準備として得られた実験結果と比較した結果、よい一致が得られた。本年度は予定を達成したので、次年度はラジカル反応を考慮したモデリングを行なう。

The production of solar cells and LSI must be carried out according to the nature of the reaction. High performance, high efficiency, high reliability, high This study focuses on the development of non-equilibrium rf techniques in computer systems. As a result, the number of times it has passed has increased. (1)Unbalanced rf power supply cycle (13.56MHz) is applicable. The result shows that the electron contact area is relatively small, the electron contact area is relatively The electrode reaches the positive electrode and the electrode reaches the positive electrode. (2)Non-equilibrium rf power supply is used to reduce the pressure of the gas, and the formula of the gas supply is used to reduce the pressure of the gas supply. The method of combining the gas supply with the non-equilibrium power supply is used to reduce the pressure of the gas supply. (3)Non-equilibrium effects, such as motion and reaction, relaxation, development, application, distribution and movement of light, are obtained. For this year's other objectives, the preparation of the light distribution test was carried out and the results were compared. This year's target is achieved, and the next year's target is considered.