等離子體參數的診斷對等離子體研究、等離子體處理工藝技術等起到至關重要。因此,不少研究者基于朗繆爾探針、微波技術及發射光譜儀對射頻等離子體開展了大量的診斷工作

電感耦合等離子體,搭建了一套實驗裝置

玻璃腔體外置螺旋纏繞電極
通過質量流量控制器調節氬氣進氣量來獲得不同的放電氣壓,固定射頻入射功率為 300W,零反射功率,探測頭采用正離子探測模式。

Ar+離子能量分布隨進氣速率的演化規律

ArH+離子能量分布隨進氣速率演化結果
氬和氬氫離子能量分布的幾個特點,一是隨著進氣速率的升高,離子能量整體向低能端移動,包括能量峰值和能量最大值;二是由于中性成分增大提升復合速率,使得離子通量密度隨進氣速率升高而降低;三是離子能量呈多峰分布,在進氣速率為 10~20sccm條件下較明顯,但由于各峰值 能量接近而形成大包絡。
二者均隨進氣速率增加而向低能方向移動;但離子通量密度隨進氣速率先升高后降低
圖片
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結論
ICP方式(玻璃腔體外置纏繞電極)的氣體流量對等離子體密度的影響,可以看出ICP的等離子體在腔體內壓力較低的情況下,可以獲得較好的離子密度通量,隨著氣體流量增大,腔體壓力升高,離子通量會大都下降。同時,使用ICP方式,對氣體流量和壓力的控制要求也比較高