随着气体放电来产生等离子体的技术日渐成熟,越来越多的等离子体应用进入我们生活中,比如在环境方面,利用等离子体可以进行尾气、废气处理,医疗方面,可用于杀菌消毒。光源方面可作等离子体灯、等离子体显示器等;在工业领域用于微电子设备的制造、薄膜制备等。而容性耦合等离子体由于可以产生大面积的且均匀性较高的等离子体,在集成电路、光伏电池以及平板显示等制造工艺过程中有着广泛的应用,这使得人们对等离子体的特性产生了更浓厚的兴趣。近年来,国内外已经设计出许多具有不同功能针对性的等离子体产生装置,在光谱的研究测量中,多进行谱线强度与放电粒子种类以及电子温度和电子密度的的分析,另外还可通过电学手段对一些关键参数如击穿电压、电极间距等进行实验探索。因此,本文将结合使用光谱法,电学规律,以及粒子模拟三种不同诊断手段对射频容性耦合等离子体进行研究。首先,采用玻尔兹曼曲线斜率法计算等离子体的电子激发温度,利用连续谱绝对强度法来计算电子密度,计算不同频率下随功率、气压变化的电子激发温度,将电子激发温度近似看作是电子温度,分析讨论在不同放电条件下电子温度的变化情况。另外,重点分析电子密度的变化规律。其次,采集部分放电条件下的的电流、电压值,根据电流电压的变化规律来解释电子密度与电子温度变化的情况。最后,利用程序进行粒子模拟,根据设定与实验条件相同的参数,利用一维PIC/MCC静电模型模拟电子温度、电子密度的空间分布图。选取极板中心点的值并与实验光谱计算值进行比较。此外,模拟还可以得到实验中得不到的其他物理量,从多个角度对实验的结果进行分析,为等离子体特性研究提供参考。结果表明,不同驱动频率下,电子密度随驱动功率的增加而增加,而电子温度随驱动功率的增加而降低。在驱动频率为13.56MHz与100MHz放电时电流、电压随着功率均呈现上升趋势,且频率越高,电压越低,电流越高。模拟给出了不同频率放电稳定后的电势空间分布图,随着功率增加,等离子体区的电势呈现上升趋势。在随气压变化的过程中,电子温度随气压的增加而减小,电子密度随气压增大而增大。谱线强度随气压的增加,出现先上升后趋于饱和的情况。电子温度与电子密度会影响谱线的强度变化,对于电学规律,较低频率的电压有一定范围的减小,而较高频率的电压基本保持在某一特定值附近,气压对电流的影响也不是很明显。在模拟过程中,引入了电子加热率的概念,发现加热主要发生在鞘层附近,加热会产生高能电子,导致电离增强,对电子密度的增强给出了合理的解释。