电感耦合等离子体仿真模型的验证方法和装置与流程

1.本发明实施例涉及模型验证技术领域，特别涉及一种电感耦合等离子体仿真模型的验证方法和装置。


背景技术：

2.电感耦合等离子体(inductively coupled plasma，icp)是一种低气压能产生高电子密度的低温等离子体，在生物、医学、材料领域，尤其是在光谱分析、材料改性、表面处理、晶体刻蚀等各个方面有着广泛的应用。由于其内部电场、磁场分布相对均匀、结构简单，又无需其他外部额外的磁场等特点，为其在集成电路大面积刻蚀方面带来很好的应用优势。为了深入地研究icp内部的电场和磁场分布，开发跨学科联合研究方面的应用，需要进行仿真模型的建立和相关数据的仿真分析，而为了确保仿真模型的准确性，亟需一种电感耦合等离子体仿真模型的验证方法。


技术实现要素：

3.为了验证电感耦合等离子体仿真模型的准确性，本发明实施例提供了一种电感耦合等离子体仿真模型的验证方法和装置。
4.第一方面，本发明实施例提供了一种电感耦合等离子体仿真模型的验证方法，包括：
5.获取利用激光汤姆孙散射测量系统测得的目标icp发生装置在多个预设参数下的实验结果数据；每一个所述实验结果数据包括所述目标icp发生装置在该预设参数下的进气口处的管口气压、第一电子密度分布和电子密度最大处的第一电子温度；
6.基于预先构建的所述目标icp发生装置的仿真模型、所述管口气压、所述第一电子密度分布和所述第一电子密度分布中的电子密度最大值，对在每一个预设参数下的目标icp发生装置分别进行气压校准，得到所述目标icp发生装置在每一个预设参数下的电子密度最大值处的真实气压；
7.基于所述仿真模型和所述真实气压，对在每一个预设参数下的目标icp发生装置的等离子体反应过程分别进行仿真，得到每一个预设参数对应的电子密度最大值处的第二电子温度；
8.基于每一个预设参数对应的电子密度最大值处的所述第一电子温度和所述第二电子温度，确定对所述仿真模型的验证结果。
9.优选的，所述基于预先构建的所述目标icp发生装置的仿真模型、所述管口气压、所述第一电子密度分布和所述第一电子密度分布中的电子密度最大值，对在每一个预设参数下的目标icp发生装置分别进行气压校准，得到所述目标icp发生装置在每一个预设参数下的电子密度最大处的真实气压，包括：
10.针对每一个预设参数下的目标icp发生装置，均执行：
11.以当前预设参数对应的所述进气口处管口气压为最大气压，按预设气压间隔设置
低于所述管口气压的若干个预设仿真气压；
12.基于每一个预设仿真气压和预先构建的所述目标icp发生装置的仿真模型，对在当前预设参数下的目标icp发生装置的等离子体反应过程分别进行仿真，得到每一个预设仿真气压下的第二电子密度分布；
13.将每一个预设仿真气压对应的所述第二电子密度分布和所述第二电子密度分布中的电子密度最大值，分别与所述第一电子密度分布和所述第一电子密度分布中的电子密度最大值进行对比，以确定所述目标icp发生装置在当前预设参数下的电子密度最大值处的真实气压。
14.优选的，所述将每一个预设仿真气压对应的所述第二电子密度分布和所述第二电子密度分布中的电子密度最大值，分别与所述第一电子密度分布和所述第一电子密度分布中的电子密度最大值进行对比，以确定所述目标icp发生装置在当前预设参数下的电子密度最大值处的真实气压，包括：
15.针对每一个预设仿真气压，均执行：
16.将当前预设仿真气压对应的所述第二电子密度分布中的电子密度最大值与所述第一电子密度分布中的电子密度最大值的差值的绝对值与第一预设误差进行比较；
17.若电子密度最大值的差值的绝对值大于第一预设误差，则进行下一个预设仿真气压的对比；
18.若电子密度最大值的差值小于第一预设误差，则将当前预设仿真气压对应的所述第二电子密度分布中除电子密度最大值处之外的各个位置的电子密度和所述第一电子密度分布中除电子密度最大值处之外的各个对应位置的电子密度的差值的绝对值，分别与第二预设误差进行比较；
19.若除电子密度最大值处之外的各个位置的电子密度的差值的绝对值大于第二预设误差，则进行下一个预设仿真气压的对比；若小于第二预设误差，则将当前预设仿真气压确定为所述目标icp发生装置在当前预设参数下的电子密度最大值处的真实气压；其中，所述第一预设误差小于所述第二预设误差。
20.优选的，所述基于所述仿真模型和所述真实气压，对在每一个预设参数下的目标icp发生装置的等离子体反应过程分别进行仿真，得到每一个预设参数对应的电子密度最大值处的第二电子温度，包括：
21.基于所述仿真模型和所述真实气压，对在每一个预设参数下的目标icp发生装置的等离子体反应过程分别进行仿真，得到每一个预设参数对应的电子密度最大值的位置；
22.将每一个预设参数对应的电子密度最大值的位置处的电子温度，确定为该预设参数对应的第二电子温度。
23.优选的，在所述基于每一个预设参数对应的所述第一电子温度和所述第二电子温度，确定对所述仿真模型的验证结果之前，还包括：确定所述仿真模型在每一个预设参数和每一个预设参数对应的所述真实气压下仿真得到的第三电子密度分布；
24.所述基于每一个预设参数对应的所述第一电子温度和所述第二电子温度，确定对所述仿真模型的验证结果，包括：
25.根据每一个预设参数对应的所述第一电子温度和所述第二电子温度，确定第一结果；
26.根据每一个预设参数对应的所述第一电子密度分布中的电子密度最大值和所述第三电子密度分布中的电子密度最大值，确定第二结果；
27.根据每一个预设参数对应的所述第一电子密度分布和所述第三电子密度分布，确定第三结果；
28.根据所述第一结果、所述第二结果和所述第三结果，确定对所述仿真模型的验证结果。
29.优选的，所述第一结果为在每一个预设参数下所述第一电子温度和所述第二电子温度的差值分别与预设温度差值的对比结果；所述第二结果为在每一个预设参数下所述第一电子密度分布中的电子密度最大值和所述第三电子密度分布中的电子密度最大值的差值分别与第一预设密度差值的对比结果；所述第三结果为在每一个预设参数下所述第一电子密度分中除电子密度最大值以外的各个位置的电子密度和所述第三电子密度分布中除电子密度最大值以外的各个对应位置的电子密度的差值分别与第二预设密度差值的对比结果；所述第一预设密度差值小于所述第二预设密度差值。
30.第二方面，本发明实施例还提供了一种电感耦合等离子体仿真模型的验证装置，包括：
31.测量单元，用于获取利用激光汤姆孙散射测量系统测得的目标icp发生装置在多个预设参数下的实验结果数据；每一个所述实验结果数据包括所述目标icp发生装置在该预设参数下的进气口处的管口气压、第一电子密度分布和电子密度最大值处的第一电子温度；
32.校准单元，用于基于预先构建的所述目标icp发生装置的仿真模型、所述管口气压和所述第一电子密度分布，对在每一个预设参数下的目标icp发生装置分别进行气压校准，得到所述目标icp发生装置在每一个预设参数下的电子密度最大值处的真实气压；
33.仿真单元，用于基于所述仿真模型和所述真实气压，对在每一个预设参数下的目标icp发生装置的等离子体反应过程分别进行仿真，得到每一个预设参数对应的电子密度最大值处的第二电子温度；
34.验证单元，用于基于每一个预设参数对应的所述第一电子温度和所述第二电子温度，确定对所述仿真模型的验证结果。
35.第三方面，本发明实施例还提供了一种计算设备，包括存储器和处理器，所述存储器中存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时，实现本说明书任一实施例所述的方法。
36.第四方面，本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，当所述计算机程序在计算机中执行时，令计算机执行本说明书任一实施例所述的方法。
37.本发明实施例提供了一种电感耦合等离子体仿真模型的验证方法和装置，首先，获取利用激光汤姆孙散射测量系统测得的目标icp发生装置在多个预设参数下的管口气压、第一电子密度分布和电子密度最大处的第一电子温度；然后，基于预先构建的目标icp发生装置的仿真模型、管口气压、第一电子密度分布和第一电子密度分布中的电子密度最大值，对在每一个预设参数下的目标icp发生装置分别进行气压校准，以得到目标icp发生装置在每一个预设参数下的电子密度最大值处的真实气压；在得到校准后的每一个预设参
数下的真实气压后，基于仿真模型和真实气压，对在每一个预设参数下的目标icp发生装置的等离子体反应过程分别进行仿真，以得到每一个预设参数对应的第二电子温度；最后，基于每一个预设参数对应的利用激光汤姆孙散射测量系统测得的第一电子温度和利用仿真模型仿真得到的第二电子温度，可以全面地验证仿真模型的准确性。
附图说明
38.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
39.图1是本发明一实施例提供的一种电感耦合等离子体仿真模型的验证方法流程图；
40.图2是本发明一实施例提供的一种电子温度的对比图；
41.图3是本发明一实施例提供的一种第一电子密度分布图；
42.图4是本发明一实施例提供的一种第三电子密度分布图；
43.图5是本发明一实施例提供的一种电子密度分布对比图；
44.图6是本发明一实施例提供的另一种电子密度分布对比图；
45.图7是本发明一实施例提供的一种电子设备的硬件架构图；
46.图8是本发明一实施例提供的一种电感耦合等离子体仿真模型的验证装置结构图。
具体实施方式
47.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
48.如前，目前还没有能够准确验证电感耦合等离子体仿真模型的方法。另外，利用仿真模型对相关数据进行仿真时，需要准确描述电感耦合等离子体发生装置(下面简称为icp发生装置)内电子密度的产生条件，主要有icp发生装置的吸收功率、腔内气压和温度等，其中吸收功率为icp发生装置的射频电源的输入功率和功率传输效率的乘积，通过对icp发生装置的电压、电流值等电参数的相关计量溯源，已经可以准确测量icp发生装置的吸收功率；由于icp发生装置本身带有水冷系统和风扇冷却装置，可以及时带走放电产生的热量，以保证等离子体温度与环境温度相同，因此通过温度计测量icp发生装置周边的环境温度可以作为icp发生装置内的温度；而由于将真空计插入icp发生装置内，会干扰icp发生装置内的局部环境，影响实验效果，因此难以准确获得icp发生装置的腔内气压，那么势必会影响对icp发生装置内等离子体反应过程的仿真效果。
49.因此，为了解决上述技术问题，发明人考虑利用无介入式的汤姆孙散射测量，来实现在不对等离子体本身产生任何干扰的情况下，准确地测量icp发生装置内电子密度分布和电子温度分布的目的。然后，通过利用仿真模型在不同预设仿真气压下的仿真结果，与汤
姆孙散射测量得到的测量结果进行对比，来确定icp发生装置内的真实气压；最后，利用真实气压下仿真得到的第二电子温度与汤姆孙散射测量得到的第一电子温度，来验证仿真模型的准确性。
50.下面描述以上构思的具体实现方式。
51.请参考图1，本发明实施例提供了一种电感耦合等离子体仿真模型的验证方法，该方法包括：
52.步骤100：获取利用激光汤姆孙散射测量系统测得的目标icp发生装置在多个预设参数下的实验结果数据；每一个实验结果数据包括目标icp发生装置在该预设参数下的进气口处的管口气压、第一电子密度分布和电子密度最大处的第一电子温度；
53.步骤102：基于预先构建的所述目标icp发生装置的仿真模型、所述管口气压、所述第一电子密度分布和所述第一电子密度分布中的电子密度最大值，对在每一个预设参数下的目标icp发生装置分别进行气压校准，得到目标icp发生装置在每一个预设参数下的电子密度最大值处的真实气压；
54.步骤104：基于仿真模型和真实气压，对在每一个预设参数下的目标icp发生装置的等离子体反应过程分别进行仿真，得到每一个预设参数对应的电子密度最大值处的第二电子温度；
55.步骤106：基于每一个预设参数对应的所述电子密度最大值处的第一电子温度和所述第二电子温度，确定对所述仿真模型的验证结果。
56.本发明实施例中，首先，获取利用激光汤姆孙散射测量系统测得的目标icp发生装置在多个预设参数下的管口气压、第一电子密度分布和电子密度最大处的第一电子温度；然后，基于预先构建的目标icp发生装置的仿真模型、管口气压、第一电子密度分布和第一电子密度分布中的电子密度最大值，对在每一个预设参数下的目标icp发生装置分别进行气压校准，以得到目标icp发生装置在每一个预设参数下的电子密度最大值处的真实气压；在得到校准后的每一个预设参数下的真实气压后，基于仿真模型和真实气压，对在每一个预设参数下的目标icp发生装置的等离子体反应过程分别进行仿真，以得到每一个预设参数对应的电子密度最大值处的第二电子温度；最后，基于每一个预设参数对应的利用激光汤姆孙散射测量系统测得的第一电子温度和利用仿真模型仿真得到的第二电子温度，可以全面地验证仿真模型的准确性。
57.下面描述图1所示的各个步骤的执行方式。
58.针对步骤100：
59.为了全面地验证仿真模型在不同设置参数下的准确性，需要设置多个预先参数，主要包括对目标icp发生装置设置不同的吸收功率。可以理解，温度、等离子气体的种类等其他参数不变。而不同的吸收功率、不同的等离子气体等都会导致腔内气压的不同，为了后续的气压校准和仿真，需要在目标icp发生装置的进气管口进行管口气压的测量。
60.激光汤姆孙散射测量系统包括激光器、透镜组合、线性光纤束，光谱仪(tgs)，和电荷耦合相机(iccd)。将激光器发射的激光水平射入目标icp发生装置的反应腔内，在光纤前设置一组凸透镜组合，可以将激光与等离子体相互作用区域聚焦到光纤入口处，其中光纤收集方向与激光方向和等离子体束轴向均成90度角。通过光纤收集到的汤姆孙散射信号传输至tgs系统，经过tgs系统内部的光栅、透镜等光学器件，最后在iccd相机上成像(成谱)。
为了避免来自空气的瑞利散射以及其他物体表面的反射，光纤的收集端和收集透镜都置于暗室中，由此可以通过测量电子的散射横面积，得到目标icp发生装置在每一个预设参数下的等离子体第一电子密度分布和电子密度最大值处的第一电子温度。
61.需要说明的是，本发明实施例中，不管是利用激光汤姆孙散射测量系统测量，还是利用仿真模型仿真反应过程，所得到的电子密度分布和电子温度均为等离子体反应达到稳定状态后测得的。
62.针对步骤102：
63.在一些实施方式中，步骤102可以包括：
64.针对每一个预设参数下的目标icp发生装置，均执行：
65.以当前预设参数对应的进气口处的管口气压为最大气压，按预设气压间隔设置低于管口气压的若干个预设仿真气压；
66.基于每一个预设仿真气压和预先构建的目标icp发生装置的仿真模型，对在当前预设参数下的目标icp发生装置的等离子体反应过程分别进行仿真，得到每一个预设仿真气压下的第二电子密度分布；
67.将每一个预设仿真气压对应的所述第二电子密度分布分别和所述第二电子密度分布中的电子密度最大值，分别与所述第一电子密度分布和所述第一电子密度分布中的电子密度最大值进行对比，以确定所述目标icp发生装置在当前预设参数下的电子密度最大值处的真实气压。
68.在实施例中，需要预先对目标icp发生装置进行有限元计算模型的建模，其中，主要包括对目标icp发生装置的反应腔进行轴对称管状结构的二维仿真建模，主要参数有管状结构的长度、内径、壁厚，以及管内的线圈匝数、线圈线径、匝间间距，管外空气层厚度等。并且，针对不同种类的等离子体气体，需要设置对应等离子体气体的电化学反应的反应系数和壁管接触处的表面反应的反应系数。另外，设定模型中各部分的材料，进行壁管的分层剖分，以及对整个仿真模型的网格划分。
69.由于，测量管口气压的真空计放置在目标icp发生装置的进气口端，所以管口气压往往高于腔内的真实气压，所以需要以当前预设参数对应的管口气压为最大气压，按预设气压间隔设置低于管口气压的若干个预设仿真气压。
70.为了更快确定真实气压，可以按照预设仿真气压从大到小的等差数列或等比数列的顺序依次对仿真模型进行气压值的设置，以利用仿真模型对在当前预设参数下的目标icp发生装置的等离子体反应过程分别进行仿真，可以得到当前预设参数下每一个预设仿真气压对应的第二电子密度分布；通过将每一个预设仿真气压对应的第二电子密度分布和第二电子密度分布中的电子密度最大值，分别与步骤100测得的第一电子密度分布和第一电子密度分布中的电子密度最大值进行对比，来确定目标icp发生装置在当前预设参数下的电子密度最大处的真实气压。
71.在一些实施方式中，步骤102可以包括：
72.针对每一个预设仿真气压，均执行：
73.将当前预设仿真气压对应的所述第二电子密度分布中的电子密度最大值与所述第一电子密度分布中的电子密度最大值的差值的绝对值与第一预设误差进行比较；
74.若电子密度最大值的差值的绝对值大于第一预设误差，则进行下一个预设仿真气
压的对比；
75.若电子密度最大值的差值小于第一预设误差，则将当前预设仿真气压对应的所述第二电子密度分布中除电子密度最大值处之外的各个位置的电子密度和所述第一电子密度分布中除电子密度最大值处之外的各个对应位置的电子密度的差值的绝对值，分别与第二预设误差进行比较；
76.若除电子密度最大值处之外的各个位置的电子密度的差值的绝对值大于第二预设误差，则进行下一个预设仿真气压的对比；若小于第二预设误差，则将当前预设仿真气压确定为所述目标icp发生装置在当前预设参数下的电子密度最大处的真实气压；其中，所述第一预设误差小于所述第二预设误差。
77.在本实施例中，由于需要校准电子密度最大处的真实气压，那么首要对比的是每一个预设仿真气压对应的第二电子密度分布中的电子密度最大值与步骤100测得的第一电子密度分布的电子密度最大值，当电子密度最大值特别吻合时，再进行第二电子密度分布与步骤100测得的第一电子密度分布的对比，当电子密度最大值和电子密度分布均符合要求时，将对应的预设仿真气压确定为目标icp发生装置在当前预设参数下的电子密度最大处的真实气压，以此来保证真实气压的准确性。在本实施例中，电子密度最大值的对比相比较电子密度分布中除电子密度最大值处各个位置的电子密度对比更为重要，因此第一预设误差小于第二预设误差。
78.需要说明的是，如果每一个预设仿真气压对应的电子密度最大值和电子密度分布不能同时符合要求时，可以通过减小等差数列的差值或等比数列的比值减小预设气压间隔来重新设置预设仿真气压进行仿真，如果还是不能同时符合要求，说明构建的仿真模型不准确，需要调整仿真模型，直至符合要求，确定出真实气压为止。
79.针对步骤104：
80.在一些实施方式中，步骤104可以包括：
81.基于仿真模型和真实气压，对在每一个预设参数下的目标icp发生装置的等离子体反应过程分别进行仿真，得到每一个预设参数对应的最大电子密度值的位置；
82.将每一个预设参数对应的电子密度最大值的位置处的电子温度，确定为该预设参数对应的第二电子温度。
83.在本实施例中，通过仿真模型和真实气压，对在每一个预设参数下的目标icp发生装置的等离子体反应过程分别进行仿真，以得到每一个预设参数对应的真实气压下的第二电子温度。
84.另外，由于电子温度的梯度分布不够明显，在仿真模型中确定哪个位置的电子温度为目标icp发生装置中线圈中心位置处的电子温度比较困难，本实施例根据电子密度与电子温度之间的密切相关性，可以通过确定最大电子密度的位置，来将每一个预设参数对应的最大电子密度的位置处的电子温度，确定为该预设参数对应的第二电子温度，以此来提高第二电子温度的确定速度和准确性，进一步可以更加准确地验证仿真模型的有效性。
85.针对步骤106：
86.在一些实施方式中，在步骤106之前，还可以包括：确定仿真模型在每一个预设参数和每一个预设参数对应的真实气压下仿真得到的第三电子密度分布。
87.那么，在一些实施方式中，步骤106可以包括：
88.根据每一个预设参数对应的所述第一电子温度和所述第二电子温度，确定第一结果；
89.根据每一个预设参数对应的所述第一电子密度分布中的电子密度最大值和所述第三电子密度分布中的电子密度最大值，确定第二结果；
90.根据每一个预设参数对应的所述第一电子密度分布和所述第三电子密度分布，确定第三结果；
91.根据所述第一结果、所述第二结果和所述第三结果，确定对所述仿真模型的验证结果。
92.在本实施例中，为了准确验证仿真模型的有效性，可以同时利用电子密度分布和电子温度两个物理量来验证仿真模型，即可以通过判断仿真得到的第二电子温度、第三电子密度分布和第三电子密度分布中的电子密度最大值，与步骤100中利用激光汤姆孙散射测量系统测量得到的第一电子温度和第一电子密度分布和第一电子密度分布中的电子密度最大值是否高度一致，来充分保证仿真模型的可靠性。
93.需要说明的是，电子温度和电子密度分布不能同时符合要求时，代表仿真模型不够准确。
94.在一些实施方式中，第一结果为在每一个预设参数下第一电子温度和第二电子温度的差值分别与预设温度差值的对比结果；第二结果为在每一个预设参数下第一电子密度分布中的电子密度最大值和第三电子密度分布中的电子密度最大值的差值分别与第一预设密度差值的对比结果；第三结果为在每一个预设参数下第一电子密度分中除电子密度最大值以外的各个位置的电子密度和第三电子密度分布中除电子密度最大值以外的各个对应位置的电子密度的差值分别与第二预设密度差值的对比结果；第一预设密度差值小于第二预设密度差值。
95.举例来说，如图2所示为300w的吸收功率下第一电子温度和第二电子温度随真实气压的变化对比图。可以看到第一电子温度和第二电子温度在各个真实气压下的差值均比较小，小于本实例的预设温度差值。因此，可以确定第一结果为仿真模型具有有效性。
96.如图3所示为本实施例列举的某一预设参数下的第一电子密度分布，可以看到最大电子密度为4.942e 19m-3
，如图4所示为本实施例列举的与图3为同一预设参数下的第三电子密度分布，可以看到最大电子密度为4.94e 19m-3
，可以确定第二结果为“仿真模型具有有效性”。并且，由于目标icp发生装置中等离子体为轴对称分布，因此，对图3和图4中的轴向和径向的电子密度数据分别进行比较，如图5所示，为目标icp发生装置中心处的轴向线上的电子密度分布对比图，图中，实线为步骤100中利用激光汤姆孙散射测量系统测得的目标icp发生装置中心处的轴向线上的第一电子密度分布，圆圈为步骤104中仿真得到的中心处的轴向线上的第三电子密度分布，可以看到在轴向线上的各个位置处的第一电子密度和第三电子密度的差值较小，低于本实例的预设密度差值。如图6所示，为目标icp发生装置中心处的径向线上的电子密度分布对比图，图中，五角星为步骤100中利用激光汤姆孙散射测量系统测得的目标icp发生装置中心处的径向线上的第一电子密度分布，圆圈为步骤104中仿真得到的中心处的径向线上的第三电子密度分布，可以看到在径向线上的各个位置处的第一电子密度和第三电子密度的差值较小，低于本实例的预设密度差值。因此，可以确定第三结果为“仿真模型具有有效性”。综上，可以确定对仿真模型的验证结果。
97.如图7、图8所示，本发明实施例提供了一种电感耦合等离子体仿真模型的验证装置。装置实施例可以通过软件实现，也可以通过硬件或者软硬件结合的方式实现。从硬件层面而言，如图7所示，为本发明实施例提供的一种电感耦合等离子体仿真模型的验证装置所在计算设备的一种硬件架构图，除了图7所示的处理器、内存、网络接口、以及非易失性存储器之外，实施例中装置所在的计算设备通常还可以包括其他硬件，如负责处理报文的转发芯片等等。以软件实现为例，如图8所示，作为一个逻辑意义上的装置，是通过其所在计算设备的cpu将非易失性存储器中对应的计算机程序读取到内存中运行形成的。
98.如图8所示，本实施例提供了一种电感耦合等离子体仿真模型的验证装置，包括：
99.测量单元801，用于获取利用激光汤姆孙散射测量系统测得的目标icp发生装置在多个预设参数下的实验结果数据；每一个实验结果数据包括目标icp发生装置在该预设参数下的进气口处的管口气压、第一电子密度分布和电子密度最大处的第一电子温度；
100.校准单元802，用于基于预先构建的目标icp发生装置的仿真模型、管口气压、第一电子密度分布和第一电子密度分布中的电子密度最大值，对在每一个预设参数下的目标icp发生装置分别进行气压校准，得到目标icp发生装置在每一个预设参数下的电子密度最大值处的真实气压；
101.仿真单元803，用于基于仿真模型和真实气压，对在每一个预设参数下的目标icp发生装置的等离子体反应过程分别进行仿真，得到每一个预设参数对应的电子密度最大值处的第二电子温度；
102.验证单元804，用于基于每一个预设参数对应的第一电子温度和第二电子温度，确定对仿真模型的验证结果。
103.在本发明的一个实施例中，校准单元802，用于执行：
104.针对每一个预设参数下的目标icp发生装置，均执行：
105.以当前预设参数对应的管口气压为最大气压，按预设气压间隔设置低于管口气压的若干个预设仿真气压；
106.基于每一个预设仿真气压和预先构建的目标icp发生装置的仿真模型，对在当前预设参数下的目标icp发生装置的等离子体反应过程分别进行仿真，得到每一个预设仿真气压下的第二电子密度分布；
107.将每一个预设仿真气压对应的第二电子密度分布分别和第二电子密度分布中的电子密度最大值，分别与第一电子密度分布和第一电子密度分布中的电子密度最大值进行对比，以确定目标icp发生装置在当前预设参数下的电子密度最大值处的真实气压。
108.在本发明的一个实施例中，校准单元802，在执行将每一个预设仿真气压对应的第二电子密度分布分别和第二电子密度分布中的电子密度最大值，分别与第一电子密度分布和第一电子密度分布中的电子密度最大值进行对比，以确定目标icp发生装置在当前预设参数下的电子密度最大值处的真实气压时，具体用于：
109.针对每一个预设仿真气压，均执行：
110.将当前预设仿真气压对应的第二电子密度分布中的电子密度最大值与第一电子密度分布中的电子密度最大值的差值的绝对值与第一预设误差进行比较；
111.若电子密度最大值的差值的绝对值大于第一预设误差，则进行下一个预设仿真气压的对比；
112.若电子密度最大值的差值小于第一预设误差，则将当前预设仿真气压对应的第二电子密度分布中除电子密度最大值处之外的各个位置的电子密度和第一电子密度分布中除电子密度最大值处之外的各个对应位置的电子密度的差值的绝对值，分别与第二预设误差进行比较；
113.若除电子密度最大值处之外的各个位置的电子密度的差值的绝对值大于第二预设误差，则进行下一个预设仿真气压的对比；若小于第二预设误差，则将当前预设仿真气压确定为目标icp发生装置在当前预设参数下的电子密度最大值处的真实气压；其中，第一预设误差小于第二预设误差。
114.在本发明的一个实施例中，仿真单元803，用于执行：
115.基于仿真模型和真实气压，对在每一个预设参数下的目标icp发生装置的等离子体反应过程分别进行仿真，得到每一个预设参数对应的最大电子密度值的位置；
116.将每一个预设参数对应的最大电子密度的位置处的电子温度，确定为该预设参数对应的第二电子温度。
117.在本发明的一个实施例中，仿真单元803，还用于执行：确定仿真模型在每一个预设参数和每一个预设参数对应的真实气压下仿真得到的第三电子密度分布。
118.在本发明的一个实施例中，验证单元，用于执行：
119.根据每一个预设参数对应的第一电子温度和第二电子温度，确定第一结果；
120.根据每一个预设参数对应的第一电子密度分布中的电子密度最大值和第三电子密度分布中的电子密度最大值，确定第二结果；
121.根据每一个预设参数对应的第一电子密度分布和第三电子密度分布，确定第三结果；
122.根据第一结果、第二结果和第三结果，确定对仿真模型的验证结果。
123.在本发明的一个实施例中，验证单元804中，第一结果为在每一个预设参数下第一电子温度和第二电子温度的差值分别与预设温度差值的对比结果；第二结果为在每一个预设参数下第一电子密度分布中的电子密度最大值和第三电子密度分布中的电子密度最大值的差值分别与第一预设密度差值的对比结果；第三结果为在每一个预设参数下第一电子密度分中除电子密度最大值以外的各个位置的电子密度和第三电子密度分布中除电子密度最大值以外的各个对应位置的电子密度的差值分别与第二预设密度差值的对比结果；第一预设密度差值小于第二预设密度差值。
124.可以理解的是，本发明实施例示意的结构并不构成对一种电感耦合等离子体仿真模型的验证装置的具体限定。在本发明的另一些实施例中，一种电感耦合等离子体仿真模型的验证装置可以包括比图示更多或者更少的部件，或者组合某些部件，或者拆分某些部件，或者不同的部件布置。图示的部件可以以硬件、软件或者软件和硬件的组合来实现。
125.上述装置内的各模块之间的信息交互、执行过程等内容，由于与本发明方法实施例基于同一构思，具体内容可参见本发明方法实施例中的叙述，此处不再赘述。
126.本发明实施例还提供了一种计算设备，包括存储器和处理器，存储器中存储有计算机程序，处理器执行计算机程序时，实现本发明任一实施例中的一种电感耦合等离子体仿真模型的验证方法。
127.本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质上存储有
计算机程序，计算机程序在被处理器执行时，使处理器执行本发明任一实施例中的一种电感耦合等离子体仿真模型的验证方法。
128.具体地，可以提供配有存储介质的系统或者装置，在该存储介质上存储着实现上述实施例中任一实施例的功能的软件程序代码，且使该系统或者装置的计算机(或cpu或mpu)读出并执行存储在存储介质中的程序代码。
129.在这种情况下，从存储介质读取的程序代码本身可实现上述实施例中任何一项实施例的功能，因此程序代码和存储程序代码的存储介质构成了本发明的一部分。
130.用于提供程序代码的存储介质实施例包括软盘、硬盘、磁光盘、光盘(如cd-rom、cd-r、cd-rw、dvd-rom、dvd-ram、dvd-rw、dvd rw)、磁带、非易失性存储卡和rom。可选择地，可以由通信网络从服务器计算机上下载程序代码。
131.此外，应该清楚的是，不仅可以通过执行计算机所读出的程序代码，而且可以通过基于程序代码的指令使计算机上操作的操作系统等来完成部分或者全部的实际操作，从而实现上述实施例中任意一项实施例的功能。
132.此外，可以理解的是，将由存储介质读出的程序代码写到插入计算机内的扩展板中所设置的存储器中或者写到与计算机相连接的扩展模块中设置的存储器中，随后基于程序代码的指令使安装在扩展板或者扩展模块上的cpu等来执行部分和全部实际操作，从而实现上述实施例中任一实施例的功能。
133.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
…”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同因素。
134.本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储在计算机可读取的存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：rom、ram、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质中。
135.最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。