Метод зондов Ленгмюра

Одним из наиболее эффективных методов измерения концентрации положительных ионов является использование электростатических зондов Ленгмюра [61, 62] с отрицательным потенциалом и в режиме, когда ток ограничен диффузией. На рис. 3.13 показана обычная вольт-амперная характеристика маленького сферического зонда, введенного в нейтральную плазму поверхность второго электрода значительно больше поверхности [c.230]

В случае распыления материалов ионами с меньшей энергией (меньше 1 кэВ) максимальная плотность тока в пучке ионов, которая еще может быть получена, все же оказывается низкой вследствие ограничения тока пространственным зарядом. Наиболее успешными в этом случае являются методы, в которых мишень в виде большого отрицательного зонда Ленгмюра помещается в плазму низкого давления (порядка 10 мм рт. ст.) При этом, правда, угол падения ионов ограничен направлением, нормальным к поверхности мишени. [c.379]

Экспериментальные исследования коэффициентов рекомбинации. Экспериментально коэффициенты рекомбинации измеряют по времени спадания концентрации электронов в распадающейся плазме после выключения электрического поля разряда. В более ранних работах ограничивались измерением только концентраций электронов с помощью зондов Ленгмюра или микроволновых методов. Сводка этих работ и их результатов приведена в [6]. В последние годы, однако, стало очевидным, что процессы рекомбинации более слон ны, чем это считалось раньше. До сих пор нет единого мнения о роли процессов диссоциативной рекомбинации (например, в гелии). [c.70]

Электронную температуру и электронную концентрацию можно определить по классическому методу зондов Ленгмюра[ ]. Условия, необходимые для применения этого метода, подробно разобраны в статье Б. Н. Клярфельда Р]. [c.22]

Зондовые методы. Зонд Ленгмюра и двойной плавающий зонд . Зонд Ленгмюра имеет непосредственный электрический контакт с плазмой. В этом случае температуру и концентрацию электронов можно определить, измеряя ток, текущий из плазмы на зонд прк изменении его потенциала. Когда потенциал зонда положителен относительно потенциала плазмы, зонд собирает только электроны плазмы, и через него проходит отрицательный ток. Дальнейшее увеличение потенциала зонда не изменяет существешю его ток вследствие [c.97]

Ленгмюр [1601] исследовал разряды с раскалённым катодом в парах ртути ори помощи метода зондов и вывел из анализа зондовых характеристик заключение, что в этом случае в плазме при низких давлениях газа налицо три рода электронов. Первичные, или быстрые, электроны эмиттируются като-С дом, приобретают большие скорости, проходя в катодном слое катодное падение потенциала, и лишь постепенно теряют эти скорости при столкновениях с атомами или молекулами в плазме. На это поступательное движение электронов нало-л<ено беспорядочное движение с максвелловским распределением скоростей. Вторичные электроны представляют собой первичные. [c.508]

Проблема опреде.тения потенциала плазмы с помощью ленгмюровско-го зонда является достаточно ясной в случае разряда постоянного тока, в случае же ВЧ плазмы исследователей может подстерегать много неожиданностей. Фетц и Эшнер [42] предложили метод определения потенциала ВЧ плазмы с помощью зонда Ленгмюра с переменной площадью. Этот метод должен оказаться наиболее ценным в точных измерениях при изучении процессов заряда подложек, распыления других частей системы, кроме мишени, а также в измерениях разностей потенциалов между различными участками ВЧ плазмы. [c.369]

Скорости пороговых процессов определяются ФРЭЭ и концентрацией электронов. Основная часть количественных экспериментальных данных о ФРЭЭ получена в настоящее время с помощью зондов Ленгмюра. Описание разновидностей этого метода и условия применимости можно найти в обзорах и монографиях [53, 114, 212, 220, 225, 226]. Теория, описывающая работу зондов при низком давлении, согласно которой возможно определение ФРЭЭ (или изотропной части ФР электронов по скоростям), неприменима, если не выполняется хотя бы одно из условий [c.42]

Таким образом, в настояш ее время зонды Ленгмюра являются практически единственным доступным методом измерения ФРЭЭ в неравновесной низкотемпературной плазме. Применимость их ограничена сверху давлениями р I — 3 Тор, а снизу — концентрациями электронов Ne 10 —Ю см . [c.44]

Оценивая эффективность различных элементарных процессов обмена энергией в плазме, можно подсчитать теоретически как время, так и расстояние релаксации. Последнюю величину можно определить экспериментально, исследуя режим плазмы на разных расстояниях от возмущающего зонда при помощи других зондов. Уже при своих первых работах по исследованию газоразрядной илазмы при помощи метода зондовых характеристик Ленгмюр установил, что экспериментальные значения расстояния релаксации во много раз меньше значений, подсчитанных на основании рассмотрения процессов столкнове1шн электронов с другими частицами плазмы [1601]. [c.505]