Investigation on development of advanced frequency shift probe

先进移频探头研制研究

• 批准号: 20540487
• 负责人: NAKAMURA Keiji
• 金额: $ 2.83万
• 依托单位: Chubu University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2008
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2008 至 2010
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-20540487/
• 关键词: 周波数シフトプローブ; マイクロ波共振器プローブ; 電子密度; 電子温度; シース; 電磁界解析; 小型化

This paper reports plane-type frequency shift probe for electron density measurements in reactive processing plasmas. The sheath effects were investigated by electromagnetic field analysis with FDTD simulation, and the calculated characteristics were confirmed experimentally. The FDTD simulation revealed that the sheath formed around the probe leads to underestimation of electron density, in comparison to the real density given as an initial condition in the simulation. However, an increase in a slit width of the probe antenna suppressed the density underestimation, and effective for improvement of accuracy of the density measurement. Furthermore, combination of two probes with different slit width enabled measurements of not only electron density and electron temperature by considering the sheath effects.

报道了一种用于反应工艺等离子体电子密度测量的平面型频移探针。采用时域有限差分法（FDTD）对鞘层效应进行了电磁场分析，并通过实验验证了计算结果。FDTD模拟表明，在探针周围形成的鞘层导致低估的电子密度相比，真实的密度作为初始条件的模拟。然而，探针天线的狭缝宽度的增加抑制了密度低估，并且对于提高密度测量的精度是有效的。此外，通过考虑鞘层效应，具有不同狭缝宽度的两个探针的组合使得不仅能够测量电子密度和电子温度。

项目成果

マイクロ波マルチホロー放電におけるプラズマ制御 ; (2008年9月 愛知県立大学)0-0086, p.

微波多空心放电中的等离子体控制；（2008 年 9 月爱知县立大学）0-0086，第 11 页。

• 发表时间: 2008
• 作者: 太田習;佐野貴憲;塩出悠喜;加藤公孝;中村圭二;菅井秀郎
• 通讯作者: 菅井秀郎

ダブルスリットを用いた高機能周波数シフトプローブの開発

双缝高性能移频探头的开发

• 发表时间: 2009
• 作者: T.Kato;et al.;水上知行・榎並正樹・毛利崇・ウォリス=サイモン;Masamitu Takahasi;張祺
• 通讯作者: 張祺

スリット形状による周波数シフトプローブにおける電子密度測定の精度改善

使用狭缝形状的频移探针提高电子密度测量的精度

• 发表时间: 2008
• 作者: 張祺;中村圭二;菅井秀郎
• 通讯作者: 菅井秀郎

反応性プロセシングプラズマにおける電子密度測定用平板型マイクロ波共振器プローブとシース効果

用于反应处理等离子体中电子密度测量的扁平微波谐振器探头和鞘层效应

• 发表时间: 2010
• 期刊: 電気学会論文誌A
• 作者: 中村圭二;張祺;菅井秀郎
• 通讯作者: 菅井秀郎

Monitoring of Electron Density with Frequency Shift Probes in Reactive Processing Plasmas

使用移频探针监测反应处理等离子体中的电子密度

• 发表时间: 2009
• 作者: K.Nakamura;Q.Zhang;H.Sugai
• 通讯作者: H.Sugai