Bochum 2002 – wissenschaftliches Programm
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P: Plasmaphysik
P 23: Poster: Plasmatechnologie, Plasma-Wand-Wechselwirkung, Staubige Plasmen, Plasmadiagnostik
P 23.28: Poster
Mittwoch, 20. März 2002, 17:40–18:40, HZO Foyer
Self-Excited Electron Resonance Spectroscopy: Der Einfluss elektromagnetischer Effekte — •Thomas Mussenbrock und Ralf Peter Brinkmann — Ruhr-Universität Bochum, Lehrstuhl für Theoretische Elektrotechnik, 44780 Bochum, Germany.
„Self-Excited Electron Resonance Spectroscopy“ (SEERS) ermöglicht die passive und kontaminationsfreie Diagnostik wichtiger Betriebsdaten HF-getriebener Niederdruck-Plasmareaktoren (mittlere Elektronendichte, mittlere Elektronenstoßrate, dissipierte Leistung). Sie ist daher besonders zur in-situ Überwachung und Regelung von Plasmaprozessen in technischen Produktionsanlagen geeignet [1]. Die Methode beruht auf der Anregung der Elektronenserienresonanz durch das nichtlineare Verhalten der Plasmarandschicht bei kapazitiver Leistungseinkopplung und kann daher sowohl bei rein kapazitiver, als auch bei gemischt kapazitiv-induktiver Anregung verwendet werden.
Es wird der Einfluss diskutiert, den selbstinduzierte elektromagnetische Felder auf die Frequenz und Dämpfung der Eigenresonanzen eines sphärischen Modellreaktors haben. Als Methode kommt die sphärische Multipolentwicklung elektromagnetischer Felder zum Einsatz. Es zeigt sich, dass es bei hohen magnetischen Reynolds-Zahlen zu erheblichen Verschiebungen der Resonanzen kommt. In der Praxis ist dies insbesondere für hochdichte Plasmen mit Elektronendichten größer 1011cm−3 relevant. Für dieses Regime wird ein Beiwert formuliert, der auf einfache Weise die Korrektur der gemessenen Plasmaparameter erlaubt.
[1] M. Klick et. al., Jpn. J. Appl. Phys. 36 (1997) 4625.