Calculation of concentrations of neutral particles in SiH4/O2 gas mixture in Inductively Coupled Plasma (ICP).

Abstract

In our work, we interested in calculation of concentrations of different neutral particles, molecules and radicals, for a gas mixture of SiH4/H2 used in thin films deposition by Inductively Coupled Plasma (ICP) and based on the data of S. Tinck and A. Bogaerts works for Te,Tgas, and ne. We developed a numerical code in Fortran 77 language for the calculation of diffusion coefficient, rate constants of chemical reactions and concentrations for different particles. The code depend on the fluid model (the continuity equation), Finite Differences Method and algorithm iterative of Gauss-Seidel. We obtained the different concentrations of particles which correspond with the results of S. Tinck and A. Bogaerts

Notre travail s’intéresse au calcul des concentrations de différentes particules neutres, molécules et radicaux, pour un mélange gazeux SiH4/02 utilisé pour la déposition des couches minces dans un Plasma à Couplage Inductif (ICP). Nous avons utilisé les données des travaux de S. Tinck and A. Bogaerts pour Te, Tgas and ne. Nous avons élaboré un programme numérique en langage Fortran 77 pour le calcul des coefficients de diffusion, les constantes des réactions chimiques et les concentrations de différentes molécules. Le programme se base sur le modèle fluide (équation de continuité) la Méthode des Différences Finies et l’algorithme itératif de Gauss-Seidel. Nous avons obtenu les différentes concentrations des molécules ; elles correspondent aux résultats de S. Tinck and A. Bogaerts