真空科学与技术学报
真空科學與技術學報
진공과학여기술학보
JOURNAL OF VACUUM SCIENCE AND TECHNOLOGY
2011年
5期
526-531
,共6页
王蓬%田修波%汪志健%巩春志%杨士勤
王蓬%田脩波%汪誌健%鞏春誌%楊士勤
왕봉%전수파%왕지건%공춘지%양사근
等离子体浸没离子注入%数值模拟%三维PIC模型%等离子体鞘层
等離子體浸沒離子註入%數值模擬%三維PIC模型%等離子體鞘層
등리자체침몰리자주입%수치모의%삼유PIC모형%등리자체초층
采用三维HC模型仿真研究了等离子体浸没离子注入过程中工件高度变化对鞘层扩展动力学和离子注入效果的影响.模拟结果表明,随着工件高度减小,中心水平截面内鞘层扩展速度明显下降,鞘层最终尺寸也明显减小.随着工件高度减小,工件上表面的注入剂量峰幅值明显增大,表面注入剂量均匀性则显著下降.随着工件高度减小,工件上表面的离子垂直入射面积和高能离子注入面积略有减小.这是由于工件高度减小造成鞘层曲率半径减小,弯曲的鞘层增大了离子聚焦现象将更多离子聚焦注入到工件边角附近位置.随着工件高度减小工件侧壁上的注入剂量峰幅值明显增大,而且工件棱线上的剂量数值也显著增大,且均匀性更好.
採用三維HC模型倣真研究瞭等離子體浸沒離子註入過程中工件高度變化對鞘層擴展動力學和離子註入效果的影響.模擬結果錶明,隨著工件高度減小,中心水平截麵內鞘層擴展速度明顯下降,鞘層最終呎吋也明顯減小.隨著工件高度減小,工件上錶麵的註入劑量峰幅值明顯增大,錶麵註入劑量均勻性則顯著下降.隨著工件高度減小,工件上錶麵的離子垂直入射麵積和高能離子註入麵積略有減小.這是由于工件高度減小造成鞘層麯率半徑減小,彎麯的鞘層增大瞭離子聚焦現象將更多離子聚焦註入到工件邊角附近位置.隨著工件高度減小工件側壁上的註入劑量峰幅值明顯增大,而且工件稜線上的劑量數值也顯著增大,且均勻性更好.
채용삼유HC모형방진연구료등리자체침몰리자주입과정중공건고도변화대초층확전동역학화리자주입효과적영향.모의결과표명,수착공건고도감소,중심수평절면내초층확전속도명현하강,초층최종척촌야명현감소.수착공건고도감소,공건상표면적주입제량봉폭치명현증대,표면주입제량균균성칙현저하강.수착공건고도감소,공건상표면적리자수직입사면적화고능리자주입면적략유감소.저시유우공건고도감소조성초층곡솔반경감소,만곡적초층증대료리자취초현상장경다리자취초주입도공건변각부근위치.수착공건고도감소공건측벽상적주입제량봉폭치명현증대,이차공건릉선상적제량수치야현저증대,차균균성경호.
