以大面積噴淋式呆滯電極甚高頻等離子體體加強化學氣相沉積(VHF-PECVD)反響室為鉆研目標,利用FlexPDE和CFD-ACE+生意硬件,對反響室電極間的磁場和流場散布繼續了數值模仿。依據數值模仿后果可知：關于大面積噴淋式呆滯電極VHF-PECVD反響室，電極間氣體光速散布出現管流特色，而氣壓散布和磁場散布存在相似的散布法則，即在大面積電極地方海域磁場較強氣壓較高，而電極邊緣海域磁場較弱氣壓較低；另外，反響室采納噴淋式呆滯電極繼續反響氣體饋入,氣體總流量、作業氣壓和電極間距是調節電極間氣壓散布勻稱性的不足道參量，采納大電極間距、高作業氣壓，以及小的氣體總流量無助于于失掉勻稱的氣壓散布。
等離子體體加強化學氣相沉積(PECVD)是眼前硅輸出地膜月亮電池組輕工業化生產的重要制備技能。以后，大面積非晶硅(a-Si:H)地膜月亮電池組的制備重要采納規范13.56MHz射頻激起的庫容嚙合平行板電極PECVD反響室。然而，關于新一代率非晶硅/微晶硅疊層月亮電池組的氫化微晶硅(μc-Si:H)底電池組制備，采納甚高頻(30~300MHz)等離子體體加強化學氣相沉積(VHF-PECVD)被覺得是一種很好的取舍，其重要起因在乎VHF-PECVD技能能夠在高沉積速率下失掉高品質的地膜資料，大幅度升高氫化微晶硅底電池組的制備工夫。然而，眼前采納VHF-PECVD技能制備非晶/微晶硅疊層電池組，海內外大全體公司還正在研制間段，還使不得大規模生產，其重要起因在乎沒有適宜微晶硅地膜成長的大面積高產能PECVD設施。因而，研制高產能VHF-PECVD設施將激發海內乃至國內月亮能財物的停滯。
硅輸出地膜月亮電池組的制備正常務求地膜薄厚非勻稱性在±10％之內，因此VHF－PECVD技能財物化利用所面臨的首要問題在乎如何兌現大面積地膜的勻稱沉積。VHF-PECVD技能沉積地膜的內中是一個無比簡單的物生化學內中，其反響露天部電極間磁場、流體場、熱度場的散布勻稱性將間接莫須有到地膜沉積的勻稱性，但該署物理場空間散布勻稱性，那末經過試驗鉆研不僅費錢費時，同聲也存在很多技能問題，這給VHF－PECVD反響室電極構造設計和工藝條件優化造成很大的阻礙。然而，電腦數值模仿以其經濟、的特點為大面積VHF-PECVD地膜沉積勻稱性鉆研提供了一種無效目的，能夠經過對大面積VHF-PECVD反響露天部物理場的數值綜合，為大面積VHF-PECVD反響室電極設計和工藝條件優化提供不足道的實踐指點。
白文以面積尺度為120cm×80cm的噴淋式呆滯電極VHF-PECVD反響室為鉆研目標，利用劃算流腦力學硬件CFD－ACE+和二維準立體通路模子，對反響露天部電極間磁場和流場的空間散布繼續數值模仿鉆研。
1、模子與步驟
白文所探討的大面積噴淋式呆滯電極VHF-PECVD反響室簡化構造示用意，如圖1(a)所示。VHF-PECVD反響露天部重要由噴淋式呆滯電極和接地電極形成，噴淋式呆滯電極作為功率電極被擱置在接地真空反響室中，與接地電極形成電極構造對稱的現實反響室。反響室采納VHF功率源激起等離子體體產生，功率饋入點散布于噴淋式呆滯電極反面。
關于上述構造的大面積反響室電極間磁場散布的模仿，白文重要思忖電極間電勢駐波效應答大面積VHF-PECVD反響室電極間磁場散布的莫須有，疏忽電極邊緣效應、衰勢波效應等成分對電極間磁場散布勻稱性的莫須有。因而，白文采納了二維準立體通路步驟和FlexPDE硬件對反響室電極間的磁場散布繼續劃算。白文那里不對二維準立體通路步驟做詳盡的講述，具體推導可參考文獻。
另外，關于反響露天部流場的模仿，白文假如反響室為等溫反響室,疏忽了反響露天部熱度場的散布問題；同聲也假如參加反響的氣體經過噴淋式呆滯電極勻稱進入到反響室等離子體體區，并從電極四處邊緣排出等離子體體區。白文僅容易思忖氣體在反響室電極間固定所構成的流場散布，排除非噴淋式呆滯電極外部流場散布對反響室電極間流場散布的莫須有。
圖1(a)大面積噴淋式呆滯電極VHF-PECVD反響室示意 圖(b)反響室二維模子
依據上述反響室構造及其假如，白文利用劃算流腦力學硬件CFD-ACE+構建了用來反響室電極間流場綜合的簡化二維模子，模子流場劃算海域如圖1(b)所示。模子將反響室內的反響氣體思忖為可壓縮現實氣體，并采納進度進口邊界條件和氣壓入口邊界條件，在穩態條件下求解N-S方程。噴淋式電極氣體進口處的法向氣體光速界說為v，光速v與氣體總流量Q存在Q=v×S×P的折算關系，S為噴淋式呆滯電極面積，P被界說為反響室作業氣壓。另外，氣體入口邊界氣壓設為P。思忖到反響室模子構造的對稱性，白文取舍兩電極間的旁邊地位處作為流場散布的探討區。
3、論斷
白文重要對準大面積噴淋式呆滯電極VHF-PECVD反響室，采納數值步驟鉆研了反響室電極間磁場和流場的空間散布勻稱性問題。經過對電極間流場和磁場的模仿可知，電極間氣壓散布與磁場散布存在類似的趨向，即在電極地方海域磁場強氣壓高而在邊緣海域磁場弱氣抬高。這種電極間磁場和氣壓散布法則會招致電極間等離子體體的非勻稱散布，從而莫須有到地膜的勻稱成長。另外，對電極間氣壓散布的進一步鉆研表明，采納大電極間距、高作業氣壓，以及小的氣體總流量無助于于失掉勻稱的氣壓散布。
