摘         要

现代微电子学中超大规模集成电路、等离子体平板显示器、太阳能电池及未 来光集成器件等超大规模集成领域的发展迫切需要获得大面积均匀、高密度、稳定的等离子体。在大面积均匀、高密度、稳定等离子体的获得方面，表面波等离子体具有其他类型等离子体无与伦比的优越性：不需要 ECR 等离子体或螺旋波等离子体源那样的磁场；不存在平板型等离子体那样因电极插入而导致的杂质混入问题；容易生成截止以上的高密度等离子体；即使是比等离子体小的开口天线，也可以利用表面波的传播实现等离子体的大直径化等。因此，在开发大面积均匀、高密度、稳定等离子体方向上，表面波等离子体是最佳选择之一。本论文工作的重点就是以获得大面积均匀、高密度、稳定等离子体为目标，对表面波等离子体作了较深入广泛的研究。

本论文的篇章结构：

第一章  绪言：分别介绍了表面波等离子体源的发展；平面大面积等离子体发展的背景；平面大面积表面波等离子体的应用前景。

第二章  平面大面积表面波等离子体源的设计；自行设计并组建一套平面大面积表面波等离子体源装置。

第三章  平面大面积表面波等离子体的参数特性；深入研究、了解表面波等离子体工作原理，熟悉表面波等离子体的各种参数特性。

第四章  平面大面积表面波等离子体的参数优化；这章是本论文工作的重点和创新点。在前三章跟踪前人研究的基础上，针对传统表面波等离子体源采用的顶部中心电磁波辑合方式的局限性，优化电磁波的藕合方式，采用全新的边缘槽缝电磁波藕合方式，获得了均匀性、稳定性、再现性都非常良好的高密度等离子体，并且，采用边缘槽缝电磁波藕合方式，可以通过增大电磁波功率轻易增大等离子体面积而不影晌等离子体的均匀性。这里的边缘槽缝电磁波藕合方式概念由我们首次提出并初步实现。

第五章  柱体大体积表面波等离子体的获得及其参数特性；采用侧面和顶部两套电磁波系统同时激发气体，获得了柱体大体积高密度等离子体（直径： 30cm 高；40cm）。

第六章  表面波等离子体在镀膜中的应用；在我们自行设计组建的这套表面波等离子体源上做了淀积 SiO2 膜的试验，实验很成功，分别在等离子体中心 （r=0 cm）和近边缘（r=l0 cm）同时淀积，获得两块各项 XPS 参数及厚度都

非常接近的 SiO2 膜，从而在一定程度上证实了此表面波等离子体源己经达到大面积加工处理的实际应用要求。