等离子体浸没离子注入批量处理过程的鞘层有限碰撞方法研究

针对常规"鞘层无碰撞"理论导致等离子体浸没离子注入(PIII)批量处理效率低的难题，本项目提出了"鞘层有限碰撞"离子注入技术。该方法可以使相邻零件周围的离子鞘层发生一定程度的碰撞，以减小零件之间的摆放距离，提高PIII批量处理的效率。为了得到鞘层碰撞的最佳范围，本项目将建立PIII批量处理时的数学模型，研究相邻零件之间鞘层在3维模拟空间的碰撞规律，获得鞘层碰撞系数的调控方法；研究不同鞘层碰撞系数条件下的PIII处理过程，获得特定注入剂量均匀性的鞘层碰撞系数取值范围；研究相同鞘层碰撞系数条件下工艺参数对离子注入过程的影响规律，得到这些参数对注入剂量影响的权重系数；最后，建立PIII批量处理过程"鞘层有限碰撞"方法的理论模型。该项研究对于阐明PIII批量处理过程鞘层碰撞程度对注入剂量均匀性的影响规律，提高PIII批量处理的效率具有重要的理论意义和实用价值。