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微波激发等离子体技术的优势有哪些?

作者:wattsine日期:2018年3月28日 11:38
    【导读:等离子体是物质的第四态,随着温度的升高,物质中固态转化为液态,然后再转化为气态。当气态物质的温度继续升高时,构成分子的原子获得巨大的动能,开始彼此分离。若再进一步提高温度,原子的外层电子就会摆脱原子核的束缚成为自由电子,原子就成为带正电的离子,形成等离子体,即物质的第四态。】
 
    等离子体目前已在工业上得到广泛应用,成为一种重要的工艺手段,利用等离子体弧可进行切割、焊接、喷涂,制造各种新颖的光源和显示器,进行热电直接转换的磁流体发电等。在化工部门,等离子体化学已成为一个十分活跃的新领域。在微电子工业领域,等离子体刻蚀和气相沉积得到广泛应用。
 
    目前工业等离子体设备,以高频感应等离子体和直流电弧等离子体为主。许多实验结果表明,微波激发等离子体技术优于直流和高频等离子体。用微波等离子体进行薄膜气相沉积、微米级的刻蚀和离子注入,已成为大规模集成电路制备的先进工艺手段。
 
    用微波激发等离子体有如下优势:
 
    a.能在高气压下维持等离子体。
 
    b.电子温度和离子温度对中性气体温度之比非常高,运载气体保持合适的温度。这个特性,在气相沉积的情况下,可使基底的温度不会过高。
 
    c.有较高的电离和分解程度
 
    d.没有内部电极,在等离子容器内,没有工作气体以外的任何物质,洁净无污染源。等离子发生器可以延长寿命。
 
    e.等离子可以采用磁约束的方法,约束在约定的空间内,微波结构和磁路可以兼容。
 
    f.微波等离子体,在大多数情况下是一种比较静的等离子体,不会如直流放电那样伴随很高的噪声级。
 
    g.微波发生器是稳定的,
 
    h.安全因素高。高压源和等离子体发生器互相隔离,这是直流等离子体不能达到的。微波泄漏小,易达到辐射安全标准。而高频感应等离子体难以达到的这种效果。
 
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