休斯敦大學(xué)的1'ymberopoulos和Economou(1995・年)為ICP反應(yīng)器開(kāi)發(fā)r2D模塊化等離子反應(yīng)器模擬器(MPREs)。V23072-C1062-A302模擬器中包含有復(fù)雜的等離子反應(yīng)(涉及電子、離子和中性子)和表面反應(yīng)。      Panagopoulos和Economou(1999年)Iˉ提供了一個(gè)二維版本的MPRES,用來(lái)檢驗(yàn)在ICP反應(yīng)器中使用氯等離子刻蝕多晶硅晶圓過(guò)程中刻蝕均勻性的方位角非對(duì)稱性問(wèn)題。MPRE⒏3D可以在任意的=維ICP反應(yīng)器中執(zhí)行任何氣相和表面化學(xué)的自洽模擬。它的有限元網(wǎng)格由FEMΛP(商用軟件包)產(chǎn)生,FEMAP是一個(gè)通用的網(wǎng)格發(fā)生器。模擬輸入部分包括反應(yīng)器的幾何形狀、反應(yīng)器的結(jié)構(gòu)材料、運(yùn)行條件、關(guān)注的離子的傳輸特性以及化學(xué)動(dòng)力學(xué)。如圖8.6所示,MRE⒏3D包含有5個(gè)模塊。模擬器一開(kāi)始先在“電磁模塊”中解Maxwell方程來(lái)確定電磁場(chǎng)和運(yùn)行功率下等離f功率沉積的分布。后者反饋到“電子能量模塊”用于電子溫度和電子碰撞反應(yīng)速率系數(shù)的計(jì)算。將這兩個(gè)結(jié)果輸人到“帶電粒子反應(yīng)與輸運(yùn)模塊”和“中性粒子反應(yīng)與輸運(yùn)模塊”中,前者提供帶電粒子的密度,而后者計(jì)算中性氣體的組成。這個(gè)循環(huán)被反復(fù)計(jì)算,直至“刂攵斂”。最終,收斂的解可以提供晶圓表面上白洽的功率沉積、靜電勢(shì)、電子溫度、帶電粒子與中性粒子密度、刻蝕速率、均勻性和選擇性。“鞘模塊”通常是作為后處理的步驟用來(lái)計(jì)算與時(shí)間相關(guān)的等離子、襯底后腔壁上的電勢(shì)、在晶圓電極上形成的直流偏置以及轟擊晶圓表面時(shí)粒子的能量分布。