RF放電電極シース内のイオン電導機構

射频放电电极护套内的离子传导机制

• 批准号: 07650067
• 负责人: 菅原 実
• 金额: $ 1.47万
• 依托单位: Hachinohe Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
• 财政年份: 1995
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1995 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-07650067/
• 关键词: 低気圧放電; RF放電; イオン電導; イオンシース

イオンシースのシース電圧とプラズマパラメーターとの関係1.実験(分担者:菅原)気圧(使用ガス:Ar)、RF電力(5-100w)をパラメーターとして、シースの電圧降下を測定した。シースの電圧降下の測定には、グリッド型エネルギーアナライザーおよび127度型静電イオンエネルギーアナライザ(多重波高分析器を補助金で購入)を用いて、イオンのシース電圧により加速されたエネルギーを測定することにより推測した。(1)シース電圧と動作気圧の関係主な結果としては、p=0.01〜0.1Torrの範囲では、シース電圧は気圧と共に緩く降下した。また、p>0.1Torrを越えると急に下降した。(2)シース電圧とRFパワーの関係RF電力入力と共に急上昇する結果を得た。(3)RF印加電圧と気圧の関係p=0.1-0.01Torrの範囲では気圧と共に緩く、p>0.1Torrでは急に下降し定性的には、シース電圧と気圧の関係に一致する結果を得て、シース電圧の気圧依存性をRF電圧振幅の気圧依存性により説明できた。2.理論的解析(分担者:菅原)周波数 13.56MHzでは、イオンのシース内走行時間>>電圧の半周期となるので、イオンの運動は1次近似では直流電圧印加の場合に一致するとして取り扱った。イオンの運動は移動度により支配され、プラズマの発生は単位体積に加えられるRF電力に比例すると仮定し、イオンの空間電荷制限理論を用いてシース電圧と気圧およびRF電力との関係を理論的に導いた。その結果は、測定結果を十分説明でき、シース内におけるイオンの電導機構は移動度支配のイオン空間電荷制限電流により説明できた。3.計算機シミュレーション(分担者:松岡)Monte-Carlo法を用いて、衝突を考慮しまたDC電圧にRFが重畳された場合でのシースの電圧-電流の関係を導いた。

イ オ ン シ ー ス の シ ー ス electric 圧 と プ ラ ズ マ パ ラ メ ー タ ー と の masato is 1. Be 験 (sharers: kan former) 気 圧 (using ガ ス : Ar), the RF power (5-100 - w) を パ ラ メ ー タ ー と し て, シ ー ス の electric 圧 lowered を determination し た. シ ー ス の electric 圧 lowered の determination に は, グ リ ッ ド type エ ネ ル ギ ー ア ナ ラ イ ザ ー お よ び 127 degrees type electrostatic イ オ ン エ ネ ル ギ ー ア ナ ラ イ ザ (multiple wave height analyzer を で buy) grant を with い て, イ オ ン の シ ー ス electric 圧 に よ り accelerate さ れ た エ ネ ル ギ ー を determination す る こ と に よ り speculation し た. (1) シ ー ス electric 圧 と action 気 圧 の masato is main な results と し て は, p = 0.01 ~ 0.1 Torr の van 囲 で は, シ ー ス electric 圧 は 気 圧 と altogether に slow く lowered し た. Youdaoplaceholder0, p>0.1Torrを the more えると it is, the more に it decreases に た. (2) シ ー ス electric 圧 と RF パ ワ ー の masato of RF power と into force jointly に hurry up す た を る results. (3) the RF Inca electric 圧 と 気 圧 の masato is p = 0.1 0.01 Torr の van 囲 で は 気 圧 と に slow く, p > 0.1 Torr で は urgent に decline し qualitative に は, シ ー ス electric 圧 と 気 圧 の masato is consistent に す る results を て, シ ー ス electric 圧 の 気 圧 dependency を RF electric 圧 amplitude の 気 圧 dependency に よ り illustrate で き た. 2. The theory of analytic (sharers: kan former) frequency of 13.56 MHz で は, イ オ ン の シ ー ス walk in line of time > > electric 圧 の half cycle と な る の で, イ オ ン の movement は one approximate で は dc 圧 Inca の occasions に consistent す る と し て take り Cha っ た. イ オ ン の moving は degrees に よ り dominate さ れ, プ ラ ズ マ の 発 raw は 単 に added a volume え ら れ る RF power proportion に す る と 仮 し, イ オ ン の theory of the system of space charge limited を using い て シ ー ス electric 圧 と 気 圧 お よ び RF power と の masato is に を theory guide い た. は そ の results, the determination results を was で き, シ ー ス within に お け る イ オ ン の conductance institutions dominate の は mobile degrees イ オ ン system of space charge limited current に よ り illustrate で き た. 3. Computer シ ミ ュ レ ー シ ョ ン (sharers: kay matsuoka) Monte - Carlo method を with い て, conflict を consider し ま た DC electric 圧 に RF が heavy 畳 さ れ た occasions で の シ ー ス の 圧 - current の masato is を guide い た.

项目成果

小野田元: "狭間隔の二平行平板を陰極とするグロー放電の形態とその維持機構" 電気学会論文誌A. 115A. 672-688 (1995)

Hajime Onoda：“使用两个狭窄间隔的平行板作为阴极的辉光放电形式及其维护机制”日本电气工程师学会会刊 A. 115A (1995)。

山洞一正: "Measurements of the time averaged sheath-drop using the gridded energy analyser" Jpn. J Appl,Phys. 35. L171-L173 (1996)

Kazumasa Yamado：“使用网格能量分析仪测量时间平均鞘层下降”Jpn. J Appl，Phys 35. L171-L173 (1996)

岡田富男: "Analysis of the light emission originating from dissociative recombination process in Argon afterglows" Jpn. J. Appl, Phys.34. 5829-5835 (1995)

Tomio Okada：“分析氩余辉中的解离复合过程”Jpn. J. Appl，Phys.34 (1995)。

小林詳男: "RF放電測定におけるシングルプローブの電位補償法" 電気学会論文誌A. 115A. 824-831 (1995)

Masao Kobayashi：“射频放电测量中的单探针电势补偿方法”日本电气工程师学会会刊 A. 824-831 (1995)。

菅原実: "Generation of a highly uniform and dense plasma by distributing hollow cathode on the electrode surface." Surface and coating Technology. 73. 1-4 (1995)

Minoru Sukawara：“通过在电极表面分布空心阴极来生成高度均匀和致密的等离子体。”表面和涂层技术。