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  清华新闻网2月19日电 高端芯片制作配备已成为全世界科技竞赛的战略制高点。等离子体技能大范围的应用于半导体加工，包含光刻、刻蚀、薄膜堆积、离子注入与清洗等环节，其技能总成占有集成电路工业三分之一以上的份额，渐渐的变成了支撑国家严重战略、数字化的经济开展、信息工业安全的要害核心技能。低气压射频放电大范围的运用在生成刻蚀用的大标准等离子体源，是等离子体刻蚀机等要害半导体配备的核心技能之一。跟着芯片制程的继续不断的开展，发生大标准、均匀安稳的射频等离子体源成为开展先进刻蚀工艺的要害条件。把握大标准射频等离子体的多参数耦合与调控规则已成为学术界与工业界一起探究的前沿课题。

  受物理学中的“对称性”和“标准不变性”思维的启示，清华大学电机系付洋洋副教授课题组提出并开展了考虑低气压非局域效应的射频放电类似理论，初次根据相分辩发射光谱（Phase Resolved Optical Emission Spectroscopy, PROES）技能，从试验视点证明晰射频放电类似性的存在性。结合榜首性粒子模仿与玻尔兹曼动理学方程，从数学进步一步阐明晰类似放电的理论严厉性。

  根据类似理论剖析，研讨确认了低气压射频类似放电的试验参数与操控条件，放电腔及确诊体系如图1所示。经过调理放电气压p、电极标准（距离d、半径R）、射频源频率f，研讨团队规划了两个大小成份额的几许类似射频放电体系，结合电学与光学确诊手法，确认了射频放电的激起速率、光强散布等参数满意类似不变性。

  研讨提醒了射频放电从初始状况阅历气压、标准和频率调理后的激起速率时空演化规则（图2），涵盖了初始态（000）、类似态（111）及六种过渡态。试验成果与模仿成果高度一致，不只证明晰初始态与类似态的标准不变性，一起提醒了放电从初始态到类似态齐备的状况改变规则。

  根据上述研讨，课题组进一步提出了参数网络标度办法（图3），根据试验与模仿构建了放电参数的标度网络，二者展现出杰出的一致性，在3个操控参数的调理下，经过8个状况节点构建了12个参数标度规则。跟着操控参数的添加，可进一步扩展状况数，确认更丰厚的标度规则。结合现有参数标度规则，网络标度办法为刻蚀用大标准射频等离子体源的参数优化供给了理论按照，也为高端等离子体刻蚀配备与工艺研制拓荒了新思路。

  清华大学电机系2020级博士生杨栋为论文榜首作者，电机系付洋洋副教授和美国密歇根州立大学约翰·菲尔彭库尔（John P. Verboncoeur）教授为论文一起通讯作者。研讨得到国家自然科学基金委原创探究方案项目、清华大学学推方案及自主科研项目等的支撑。

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