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P: Fachverband Plasmaphysik
P 18: Low Temperature Plasmas II
P 18.2: Talk
Wednesday, March 4, 2015, 11:00–11:15, HZO 30
Plasmaoszillation und lokale Störungen in kapazitiv gekoppelten Niederdruck-Plasmen — •Sebastian Wilczek1, Jan Trieschmann1, Ralf Peter Brinkmann1, Julian Schulze2, Edmund Schüngel2, Aranka Derzsi3, Ihor Korolov3, Zoltán Donkó3 und Thomas Mussenbrock1 — 1TET, Ruhr-Universität Bochum, Germany — 2Department of Physics, West Virginia University, Morgantown, USA — 3Wigner Research Center for Physics, Hungarian Academy of Sciences, Budapest, Hungary
In kapazitiv gekoppelten Plasmen wird eine Wechselspannung zwischen den Elektroden angelegt, welche mit einer Frequenz von 1 bis 100 MHz oszilliert. In diesem RF-Regime können nur die Elektronen aufgrund ihrer geringen Masse den von Außen angelegten elektrischen Feldern folgen. Die schweren Ionen hingegen reagieren nur auf das zeitlich gemittelte elektrische Feld. Neben der Anregungsfrequenz gibt es noch eine weitere charakteristische Frequenz, welche die Oszillation der Elektronen vor einem ruhenden Ionenhintergrund beschreibt, die Elektronenplasmafrequenz. Diese kann bei sehr geringen Plasmadichten die Größenordnung der Anregungsfrequenz erreichen. Trifft in diesem Regime beispielsweise die lokale Plasmafrequenz ein Vielfaches der Anregungsfrequenz, kann es zu lokalen Störungen in der Entladung kommen, bei denen sich signifikante Felder im Plasmabulk einstellen. In dieser Arbeit werden im Rahmen von Particle-In-Cell Simulationen solche Störungen im Niederdruckbereich untersucht. Es ist zu erkennen, dass diese Störungen signifikante Auswirkungen auf die stochastische Heizung von hochenergetischen Elektronen haben.