所需要的千法刻蚀机模拟器应该强调基础等离子现象,并可以扩展应用到各种反应器形状、 OARS-1-.003-5-001A复杂的反应类型和不同的激励方式,比如RIE、CCP和1CP。从基本的物理学研究的角度来看,在一个简单的反应器形状中,单一的激励方式,外加有限的气体应是首选。从技术开发的角度来看,刻蚀机模拟器需要具有更多的通用功能。

   二维(2D)刻蚀机模拟和验证出现于⒛世纪90年代初期,伊利诺斯大学的Kushner∶(1994年)提出了二维混合等离子设备模型(HPEM)。在定义了反应器形状和初始运行条件后,HPEM利用Maxwcll方程求解电磁模块(EMM)。基于从EMM得到的电磁场,利用电子能量传输模块(EETM)中的Monte Carlo程序计算出电子密度、电子温度、电子能量分布函数以及电子碰撞反应率,然后利用流体动力学模拟(FKS)中的连续性方程计算重粒子密度和流童,Poisson方程计算电磁场,后者作为下一个循环EMM的输人值。这种循环一直重复进行,直到收敛。等离子化学Monte Carlo模拟作为一个可选模块来计算到达衬底的等离子粒子流量和能量分布。在早期阶段,HI)EM仅仅关注等离子在各种反应器,比如MLRIE、CCP、IClP中的分布,在1996年扩展为二维(3D)版本。S Tinck(20O8年)2D―HPEM模拟Ar(1o%)/C12(90%)干法刻蚀硅,他发现在所研究的运行条件下,刻蚀速率受离子撞击衬底的能量和流量的影响很大,而受自由基流量数值的影响程度小,即使白由基流量大于总的离子流量100倍。