Bayreuth 1998 – wissenschaftliches Programm

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P: Plasmaphysik

P 18: Plasmatechnologie I

P 18.3: Vortrag

Mittwoch, 11. März 1998, 16:45–17:00, H 13

Die Zusammensetzung des Ionenflusses aus ECR–Methanplasmen: Messung und Modellierung — •P. Pecher and W. Jacob — Max–Planck–Institut für Plasmaphysik, Boltzmannstr. 2, D–85748 Garching b. München

Zur Verifikation und Weiterentwicklung von Modellen für ECR-Methanplasmen sind Messungen der Teilchenflüsse bzw. -dichten notwendig. Entsprechende Ionenflüsse und Neutralgasdichten wurden mit einem kommerziellen Masse-Energie-Analysator bestimmt, wobei dessen massenabhängige Transmission durch Vergleich mit Messungen eines Gegenfeldanalysators kalibriert wurde.

Im Gegensatz zu den Vorhersagen von bestehenden ECR-Methanplasmamodellen, die nur die durch Elektronensto"s aus den Neutralgasen entstehenden primären Ionen, wie H⁺, H₂⁺ und CH_x⁺ (x = 1 – 4) vorhersagen, wurden Ionen bis zu einer Masse von 200 amu nachgewiesen. Zur Beschreibung der Zusammensetzung des Ionenflusses wurde ein Ratengleichungsmodell aufgestellt. Es zeigte sich, da"s diese Zusammensetzung durch Ionen–Molekül–Reaktionen bestimmt wird, die bereits ab einem Druck von 0,1 Pa nicht vernachlässigbar sind. Entscheidende Parameter sind die Partialdrücke der Neutralgase und die mittlere Einschlu"szeit der Ionen.