论文部分内容阅读
本论文分析了平板式PECVD设备的布气系统,找到了在低压情况下用FLUENT软件模拟气场的方法,模拟了反应放电室的压力场和速度场。分析了不同结构的布气方式对气场压力均匀性的影响;并对比了设定的参考点的压力,来对气场中的布气筛结构进行分析改进,以使参考点的压力分布得到改善,达到提高膜厚均匀性的目的。用FLUENT软件的前处理软件Gambit对沈科仪的PECVD设备的气场结构进行了描述,为了提高计算的效率,对气场结构划分了非均匀性的网格,并在论文需要重点讨论的部位---下极板附近和布气筛匀气口附近用计算精度较高的六面体网格进行了细密的划分,而在其它非重点部位采用了锲型网格以提高模拟计算速度。论文计算了判别粘滞流的参数,通过计算得出论文实验所用的PECVD设备的气场可以认为是连续的粘滞流,可以用有限元方法进行计算机模拟。论文确定了在FLUENT软件里需要的模拟方式:压力速度耦合法采用SIMPLE方法,压力离散采用standard方法,动量离散采用一阶迎风模式,采用稳态隐式分离求解方法,模型为三维结构,反应气体的速度场采用绝对速度进行计算。对气场进行优化后发现:在抽气口处加装挡板的效果不是十分明显,而在进气口加装四向喷嘴后和改变反应放电室的高度可以明显地提高压力场和速度场的分布,改变反应放电室的高度对压力场和速度场的影响也较大。将反应放电室的抽气方式由两侧抽气改为底部中心抽气后,压力场变得更加均匀,气流的流动更加一致,达到了优化的效果。在忽略其它条件的情况下,从膜层厚度分布表和对应压力分布图中可以看到,膜层厚度的分布和气场的分布好坏密切相关。