Bonn 2000 – wissenschaftliches Programm

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P: Plasmaphysik

P 16: Plasmadiagnostik (Poster)

P 16.17: Poster

Mittwoch, 5. April 2000, 10:30–13:00, Aula

Vergleich von berechneten und gemessenen Elektronenenergie-verteilungen in ECR- und HF-Plasmen — •T. Ondak, U. Fantz und K. Behringer — Lehrstuhl für Experimentelle Plasmaphysik, Institut für Physik, Universität Augsburg, 86135 Augsburg

Die Kenntnis der Elektronenenergieverteilungsfunktion (EEVF) ist für die Interpretation von Meßergebnissen an Niederdruckplasmen von großer Bedeutung. In vielen Fällen ist die Annahme einer Maxwell-Verteilung für solche Plasmen nicht gerechtfertigt und führt z.B. zu fehlerhaften Anregungs- und Ionisationsratenkoeffizienten. Um die EEVF in verschiedenen Niederdruckplasmen zu erhalten, wurde ein bestehendes Programm (HoBo) erweitert, welches unter Berücksichtigung der Frequenzabhängigkeit (ECR- bzw. HF-Plasma) die EEVF für Gemische von vier Gasen (He, Ne, Ar, N₂) berechnet. Das Programm beruht auf der Lösung der homogenen Boltzmann-Gleichung im Rahmen der lokalen Näherung (local-approach, [1]), welche im hier betrachteten Druckbereich (4 - 20 Pa) anwendbar ist [1]. HoBo wurde um die Gase Kr, CH₄, H₂ und D₂ erweitert, um Vergleiche mit Sondenmessungen und spektroskopischen Ergebnissen an ECR- und HF-Plasmen durchzuführen. Dabei wurden die experimentell ermittelten Verteilungsfunktionen, die im Bereich von 0 bis 12 eV mit einer Langmuir-Sonde und zwischen 14 und 30 eV mittels Spektroskopie gemessen wurden, den theoretisch berechneten Ergebnissen gegenübergestellt. Man

untersuchte Gasgemische aus Ar, Kr, He und N₂ (ECR-Plasma), sowie H₂ bzw. D₂ in Ar/He (HF- und ECR-Plasma). [1] U. Kortshagen, Appl. Phys. 26 (1993) 1691