Evidence of secondary electron emission during PIII pulses as measured by calorimetric probe
Evidence of secondary electron emission during PIII pulses as measured by calorimetric probe
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通过量热探针测量 PIII 脉冲期间二次电子发射的证据
DOI：
10.1140/epjd/e2016-70234-2
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发表时间：
2016
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
S. Mändl
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
F. Haase;D. Manova;H. Kersten;S. Mändl
摘要：二次电子是等离子体浸没离子注入 (PIII) 过程中普遍存在的问题，需要提供过多的电流并屏蔽其产生的 X 射线。然而，额外的影响——尤其是在低脉冲电压下——可能包括与等离子体的相互作用以及等离子体密度的瞬时增加。这里，表明与从脉冲衬底发射的二次电子相关的瞬态热通量可以使用安装在远离脉冲衬底支架的室壁附近的无源量热探针直接测量。在来自探针周围等离子体的各向同性通量之上，始终观察到从基底到探针的定向能量通量的小幅增加，随脉冲频率、脉冲电压、脉冲长度以及气体和基底材料的变化而变化。观察到电压和基底-探针距离之间存在很强的相关性，这应该允许进一步研究低能电子与等离子体本身。图形摘要
AbstractSecondary electrons are an ubiquitous nuisance during plasma immersion ion implantation (PIII) necessitating excessive current supplies and shielding for X-rays generated by them. However, additional effects – especially at low pulse voltages – can include interactions with the plasma and transient increases in the plasma density. Here, it is shown that the transient thermal flux associated with secondary electrons emitted from the pulsed substrate can be directly measured using a passive calorimetric probe mounted near the chamber wall away from the pulsed substrate holder. A small increase of a directed energy flux from the substrate towards the probe is consistently observed on top of the isotropic flux from the plasma surrounding the probe, scaling with pulse frequency, pulse voltage, pulse length – as well as depending on gas and substrate material. A strong correlation between voltage and substrate-probe distance is observed, which should allow further investigation of low energy electrons with the plasma itself.Graphical abstract
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