常压射频反应等离子体抛光机理研究

利用常压射频反应等离子体中的高密度高活性粒子与工件材料表面的原子发生物理、化学作用，可以实现高效的、原子级的材料去除，从而有效地解决超光滑表面加工中存在的效率极低、容易产生表层及亚表层损伤、表面清洗困难等问题，是目前国际上超光滑加工领域的一个研究热点。本课题在对多场多参数耦合作用下的常压反应等离子体的特性进行研究的基础上，采用分子动力学仿真等手段，着重研究常压等离子体中活性粒子与工件表面的气-固相物理、化学作用过程，揭示等离子体抛光的材料高效去除机理和超光滑表面形成机理。同时，采用AFM、XPS、XRD等手段，探讨了常压等离子体抛光表面的微观缺陷的形成机制，并以此为依据，实现了面向工艺过程优化的多参数解耦控制。本项目研究的突破，将是我国在超光滑表面的加工领域的重要方法创新，将为我国在尖端光学、微电子等领域的应用提供重要技术支撑，有很高的社会和经济效益。