文献类型：期刊文章

作　　者：张钰如[1] 高飞[1] 王友年[1]

Zhang Yu-Ru;Gao Fei;Wang You-Nian(Key Laboratory of Materials Modification by Laser,Ion,and Electron Beams,Ministry of Education,School of Physics,Dalian University of Technology,Dalian 116024,China)

机构地区：[1]大连理工大学物理学院,三束材料改性教育部重点实验室,大连116024

出　　处：《物理学报》

基　　金：国家自然科学基金(批准号:11875101,11935005);辽宁省自然科学基金(批准号:2020-MS-114);中央高校基本科研业务费专项资金(批准号:DUT20LAB201,DUT21LAB110)资助的课题。

年　　份：2021

卷　　号：70

期　　号：9

起止页码：33-49

语　　种：中文

收录情况：BDHX、BDHX2020、CAS、CSCD、CSCD2021_2022、EAPJ2020、EI、IC、JST、RCCSE、SCIE、SCOPUS、WOS、ZGKJHX、ZMATH、核心刊

摘　　要：感性耦合等离子体源具有放电气压低、等离子体密度高、装置结构简单等优点,因此常被用于材料刻蚀及表面处理工艺中.为了深入了解感性耦合等离子体的特性及其与表面的相互作用,数值模拟成为了目前人们普遍采用的研究手段之一.针对具体问题,可以选择不同的模拟方法,如整体模型、流体力学模型、流体力学/蒙特卡罗碰撞混合模型、偏压鞘层模型、粒子模拟/蒙特卡罗碰撞混合模型等.其中,整体模型计算效率最高,常被用于模拟复杂的反应性气体放电.但整体模型无法给出各物理量的空间分布,因此二维及三维的流体力学模型,也得到了人们的广泛关注.在低气压等极端的放电条件下,由于电子能量分布函数显著偏离麦氏分布,则需要耦合蒙特卡罗碰撞模型,来精确地描述等离子体内部的动理学行为.此外,通过耦合偏压鞘层模型,还可以自洽地模拟鞘层的瞬时振荡行为对等离子体特性的影响.对于等离子体中的非局域及非热平衡现象,则需要采用基于第一性原理的粒子模拟方法来描述.最后对目前感性耦合放电中的前沿问题进行了展望.

关 键 词：感性耦合等离子体  整体模型  流体力学模型  混合模型 偏压鞘层模型  粒子模拟  

分 类 号：O53]