感應(yīng)耦合等離子體源線圈配置對(duì)等離子體特性的影響.pdf

1、感應(yīng)耦合等離子體技術(shù)以其結(jié)構(gòu)簡單、低氣壓下產(chǎn)生高密度等離子體的能力及其良好的可擴(kuò)展性得到了廣泛的應(yīng)用。本文從優(yōu)化設(shè)計(jì)的角度出發(fā)，研究了線圈配置對(duì)等離子體特性的影響。 建立了變壓器模型，模型中將等離子體看成是一變壓器的次級(jí)線圈。模型的分析和計(jì)算結(jié)果表明，增加感應(yīng)耦合等離子體源線圈的Q值有利于改善功率耦合效率。 改變線圈的配置，從實(shí)驗(yàn)角度研究了線圈配置對(duì)等離子體特性的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，單匝線圈由于電感量太低不足以使線圈兩端

2、產(chǎn)生點(diǎn)火所需的高壓，因此使用單匝線圈不能放電；同一線圈鍍銀之后，線圈的電阻下降，Q值增加，從而耦合效率改善；對(duì)于不同線圈之間耦合效率的比較需要將電阻的因素考慮進(jìn)去。功率增加，耦合效率增加且呈飽和趨勢，與計(jì)算結(jié)果符合較好。H放電模式下，氣壓增加，耦合效率；E放電模式下，耦合效率隨氣壓沒有明顯的變化，間接證明了感應(yīng)耦合等離子體放電從E模式到H模式的轉(zhuǎn)變。2匝和3匝線圈在相同的放電條件(200w、Ar流量50sccm)下對(duì)應(yīng)的等離子體密度是單