Индуктивный высокочастотный разряд низкого давления и возможности оптимизации источников плазмы на его основе

Embed Size (px)

Text of Индуктивный высокочастотный разряд низкого давления...

  • 1. (519).

    2.

    (521).

    3. (522).

    3.1. . 3.2. fi .

    3.3. .

    3.4. .

    4.

    , Rpl4Rant (526).4.1. ' -

    . 4.2. '

    .

    5.

    (533).

    5.1. ' -

    . 5.2. '

    . 5.3. .

    6.

    (537).

    7. ' (538).

    (539).

    1.

    - , , , : -, , - , . , - () , , -, , , -, , . , -. -, , - , - , - . , -- . -, , . fl -,

    fi 2008 . 178, 5 ' fl

    '

    ..

    , - () , . - . , --. , - - , : , , - , , . -, - - , --. , -.

    PACS numbers: 52.40.Fd, 52.50. b, 52.80.Pi DOI: 10.3367/UFNr.0178.200805f.0519

    # .. 2008

    .. .fi . fi.. , , , 119992 fi, . (495) 939-47-73E-mail: ekralkina@mail.ru

    25 2007 ., 12 2007 .

  • , .. fl- - . ' - - - -.

    - - [1, 2]. , , , - , , - . 1891 . .. - [1] , - , , , , -. 1928 1929 ., .. ,. . [3, 4] , - - , , - . 1929 . . fi-[5] - . - - - . - . , , . E- H- .

    [6]: ( ), , , . -.

    , - , - . - - - -, - , -, , , . - .

    , - , -, , - () -

    () ( ).

    , - - , , [7], , - - - - [8], [9]. (), . , , - - . , , , , . 1011 3 1012 3, 3 1010 3 1011 3. 1 30 , 0,1 , 0,1 10 .

    , - , .. . - - , - . , . - (2,45 ) [10]. fi -, , - , .fi , - . [11 16]. , - . ' . -. -. - (1011 1012 3) (1 4 ).

    , - - , [17, 18], - , - . fl - , -.

    520 .. fl [fl 2008

  • , . - 1012 3, 500 1000 , - 2 3 .

    [19, 20] , , - , - - . [20] 0,5 3 2

    -, 150 .fi 200 300 .

    , . , - r 2 25 , L 3 50 . ne 1 10103 1012 3 - Te 38 (3 104 9 104 ). p ( - ) 0,1 10 . 0 1 . - .

    , - n - - - nea, - nei ne, 1012 3. kvTe, - (k ,vTe ), - - . , - , .

    fl , -, - . - .

    , , , - , -, , -? -

    ?

    ?

    , , ?

    / - ?

    , , - - [21 38]. -

    , - , 6 .

    2.

    - , , , , , - (. 1, ). - - . . . [39], - - , . 1. - , , , , , . - M. , - , - (. 1), - Pgen Pant, , Ppl, ,

    Pgen Pant Ppl ; 1Pgen 1

    2I 2Rant Rpl ; 2

    I , , Rant , Rpl - .

    (1) (2) , , -Pgen, , - , :

    Pgen

    Rant R

    Lant L1 L2

    M

    Pgen

    Rant LantRpl

    Lpl

    . 1. (, ) () - , (, ) - .

    . 178, 5] flfl fl '` fl' fl` 521

  • , . a priori ,

    Rpl4Rant 3 --, . 1990- . [40], - (3) . ,

    Rpl4Rant 4 - . -, , , , - . , . . , , (4), .

    3.

    3.1. -, , [22]

    Ppl Lo4

    R0

    re 00?jErj2 e 00?jEjj2 e 00jj jEzj2

    g 00EjE r ErE jdr ; 5

    Ej, Er, Ez , - -, e 00?, e

    00jj , g

    00 . - . - , , (5)

    Ppl 12RplI

    2 ; 6

    Rpl - .

    (6) (2), , , (6) - .

    (5) (6) , , -. - , , ..

    .

    (5) , - - . [41 45].

    3.2. fi , - Pgen, - , , : , [25, 40]. , , , - , , - .. Rpl . I0, , -- :

    Rant 2PgenI 20

    : 7

    ' - - R:

    R 2PgenI 2

    : 8

    :

    Rpl 2PgenI 2 Rant : 9

    -, - :

    Ppl 12Rpl I

    2 : 10

    3.3. fl 2 - [46,47], , 2 . Ppl, . , ne Ppl, , - Ppl ne . , Rpl -, .

    fl 2 - , -

    522 .. fl [fl 2008

  • - [42, 45]. - [46]. fl -, - Rplne . ne Rpl, , ne, . - , , - Rpl, , .

    - , Rplne , -, -

    [42, 45]. fl, , - , .. -, Rplne [42, 45]. , - : , - , , -, - -, ne.

    [42, 45], , , , - , . , - -. - - , , , - , . fl, , - , , -, .. -, (. 2).

    , - . - - . , - [40, 42, 46 48]. - - -. . 2,

    0 40 80 120 160 200 240 280 320101

    100

    1

    Ar, p 2

    Ppl,

    Rpl,

    108

    102

    101

    100

    109 1010 1011 1012 1013 1014

    5

    4

    3

    2

    1

    ne, 3

    Rpl,

    . 2. () ' Rpl -Ppl, , . [46](, 2 ) R 7;5 "" L 10 (&), L 15 (*), L 20 (~) "" L 10 (!),L 20 (&); R 11 "" L 20 () "" L 20 (6); 1 [47] (, 1 , " ",R 10 ). () ' . 7,5 11 , [42, 45]. 1 - , 2 , 3 5 2, 10 30 , [46] 2 .

    100

    101

    108 109 1010 1011 1012 1013 1014

    1

    2

    3 4

    5

    Rpl=R0pl

    ne, 3

    . 3. ' Rpl, , R0pl, , -. - 10 0,3 (1), 1 (2),10 (3), 100 (4), 300 (5).

    . 178, 5] flfl fl '` fl' fl` 523

  • , p 0;1 , - .- - -, - - ne > 3 1011 3. , .. - , - -. . 3, , - , - , .

    3.4. fl 4 - , - [46]. , - , , Nagoya III. 13,56 fi B 0;41 - , B > 1 - [41, 44].

    (p4 5 ) , "-" . Rpl, , , - . "-"

    , - RplB - Nagoya III , . - RplB -, , .

    , .. - ne, - RplB , . - [46].

    2 5 , . 4, - RplB, -, 10 , - , , .

    - - [26 29,33 37, 41, 44 46]. - , - .fl, , - . - , . - .

    Rpl,

    0,8

    1,0

    0,6

    0,4

    0,2

    0

    Nagoya III

    Ar

    B, 1 2 3 4 5

    Ar

    Rpl,

    B,

    Nagoya III0,8

    1,0

    0,6

    0 1 2 3 4 5

    Ar

    Rpl,

    B,

    0

    8

    6

    4

    2

    1 2 3 4 5

    12108642

    Ar

    Rpl,

    B, 0 1 2 3 4 5 0

    108642

    12

    1 2 3 4 5

    He

    Rpl,

    B,

    0

    1

    2

    4

    3He

    Rpl,

    B, 1 2 3 4 5

    . 4. ' () , 5 (R 7;5 , L 20 ); 100 (), 150 (), 200 250 ( ), ( ), () (R 7;5 L 20 ,Ppl 250 ): 2 (), 5 (), 10 100 ( ).

    524 .. fl [fl 2008

  • - B > 1 [44,45] ,

    c 2k 2

    o 2Le5 1 ;

    oOe

    1 . , -- . -800 900 -, , - , o -. - f ne ne , , - - 800 900 . , (1), (2), (18).

    . fl 7 - J - Pgen - . J Pgen - , 1 , , . , - . - Pgen Pb, Pgen Pf, - Pf. 1 .' , Pb Pf, Pb Pf -

    . , o -. , , 1,4 , - Pgen 300 .

    -- [41]. , - , Pmin, , - , - Pmin, B. . 8, , B4 2 , -- ( ), -. . , . - - -, . - - ( ) - -, - (. [46]).

    , , - - [41, 46]. - : . - , Pgen . - - ne 1011 3. - . , , -, , -, - .

    4.2. ' , , , - 3,6 [46], Rpl4Rant --.

    528 .. fl [fl 2008

  • fl 9, . -- , --, , . , - . - B , Bmax - Bcr . -

    - - (. 9, ). , , - . fl , -. - - o- , .. Bcr.

    50 100 150 200 2500

    1

    2

    3

    4

    5,..

    Pgen

    a

    Pf Pb

    50 100 150 200 2500

    1

    2

    3

    4

    5

    ,..

    Pgen

    PfPb

    50 100 150 200 250 3000

    1

    2

    3

    4

    5

    ,..

    Pgen

    PfPb

    50 100 150 200 250 3000

    1

    2

    3

    4

    5

    ,..

    Pgen

    PfPb

    50 100 150 200 250 3000

    1

    2

    3

    4

    5

    ,..

    Pgen

    PfPb

    50 100 150 200 250 3000

    1

    2

    3

    4

    5

    ,..

    Pgen

    Pf Pb

    . 7. ' -, , () () () 1 , () 1,2 , () 1,3 , ( ) 1,4 . ( ) ,() , () ; -, 100 . 2 .

    6 fl, . 178, 5

    . 178, 5] flfl fl '` fl' fl` 529

  • - , . - - .

    , - - - (1) (2). -, ,

    [46] - - Iant, , . , , , , . -, . - B > Bmax .

    1010

    1011

    60

    40

    0 200100 300 400 500 600 700 800108

    109

    fi - ,

    ,3

    0 200 400 600 800 1000108

    109

    1010

    1011

    10

    30 20

    fi - ,

    ,3

    . 8. ' - .

    2

    4

    6

    8

    ne, 1010 3

    0

    10

    0,5 1,0 1,5 2,0

    B,

    12

    0

    1

    2

    3

    4

    5

    6T effe ,

    7

    0,5 1,0 1,5 2,0

    B,

    1

    2

    103

    4

    5

    2 3 4 5 6r,

    ,

    3

    1

    4