【摘要】 提高喷头式电容耦合等离子体(CCP)反应器的生产率，需要深入了解与喷头有关的各种物理现象，它不仅负责气体分布，而且还充当电极。

在半导体产业中，用于沉积各种功能层的薄膜工艺提出了许多技术挑战。电浆增强化学气相沉积(PECVD)由于其广泛的适用性和技术灵活性，已被选为近期应用的主流沉积方法。目前，设备的制造需要设计良好、价格昂贵的反应堆;然而，采购最先进的PECVD反应堆给芯片制造商带来了严重的财务后果。因此，芯片制造商一直以高生产效率为目标。

 

为了实现这一目标，在Torr制度下运行的喷头式电容耦合等离子体(CCP)PECVD反应器通常被认为是执行具有挑战性的过程的最佳配置。这是因为这些反应器能够沉积具有特定性能和高均匀性的薄膜。提高喷头式CCP-PECVD反应器的生产率，需要从高洁净度和高沉积速率的角度理解喷头电极引起的各种物理和化学现象。

 

提高喷头式电容耦合等离子体(CCP)反应器的生产率，需要深入了解与喷头有关的各种物理现象，它不仅负责气体分布，而且还充当电极。因此，我们研究了如何提高洁净度和沉积速率的多重作用的喷头电极在CCP反应器。我们分析了气体在三维复几何中的输运，并用二维简化的几何模型模拟了氢化硅/氦的放电。工艺体积安装在喷头电极(射频供电)和加热器电极(接地)之间。

 

我们的研究目的是确定加热的淋浴头在多大程度上有助于提高沉积速率和减少在加工过程中产生的大颗粒的尺寸。通过提高淋浴头的温度来实验测量传送到加热器上的颗粒数量，以证明其对降低污染的影响。当喷头温度从373K提高到553K时，大于45nm的粒子数减少了约93%。

 

1.Kim, H.J. Enhancement of Cleanliness and Deposition Rate by Understanding the Multiple Roles of the Showerhead Electrode in a Capacitively Coupled Plasma Reactor. Coatings2021, 11, 999. https://doi.org/10.3390/coatings11080999

 

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