[发明专利]一种射频放电等离子体自偏置探针诊断方法无效

专利信息
申请号: 201110064085.6 申请日: 2011-03-17
公开(公告)号: CN102156001A 公开(公告)日: 2011-08-17
发明(设计)人: 陆文琪;王友年;徐军;程子洪;张星;林载祁;黄琦 申请(专利权)人: 大连理工大学
主分类号: G01K7/00 分类号: G01K7/00;G01T1/00
代理公司: 大连理工大学专利中心 21200 代理人: 梅洪玉
地址: 116100 辽*** 国省代码: 辽宁;21
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摘要: 发明涉及到一种射频放电等离子体自偏置探针诊断方法,属于等离子体科学与技术领域。其特征是在等离子体中放置两根探针:探针a和探针b,探针a相对于等离子体放电回路处于浮动状态,探针b通过隔直电容和取样电阻连接放电回路地。测量探针a和探针b之间的电压交流成分振幅ΔV、探针b电流的一次谐波振幅|i1ω|和二次谐波振幅|i2ω|,利用ΔV、|i1ω|和|i2ω|计算得出电子温度Te和离子密度ni。本发明的有益效果是:能够克服探针表面绝缘污染的影响,获得离子密度和电子温度等参数。探针上不加直流或交流偏置电压,对等离子体放电扰动小。
搜索关键词: 一种 射频 放电 等离子体 偏置 探针 诊断 方法
【主权项】:
一种射频放电等离子体自偏置探针诊断方法,其特征在于:在等离子体中放置两根探针:探针a(1)和探针b(2),探针a(1)相对于等离子体放电回路处于浮动状态,探针b(2)通过隔直电容(5)和取样电阻(10)连接放电回路地(9);探针上不加直流或交流偏置电压;测量探针a(1)和探针b(2)之间的电压交流成分振幅ΔV、探针b(2)电流的一次谐波振幅|i1ω|和二次谐波振幅|i2ω|,利用ΔV、|i1ω|和|i2ω|计算得出电子温度Te和离子密度ni;计算公式分别是:|i1ω|/|i2ω|=I1(eΔV/Te)/I2(eΔV/Te)(1) n i = | i 1 ω | M i 1.22 eA k T e I 0 ( eΔV / T e ) I 1 ( eΔV / T e ) - - - ( 2 ) 上面两式中,I0、I1和I2分别是零阶、一阶和二阶修正贝塞尔函数;e是电子电量,单位为库仑;A是探针表面积,单位为平方米;Mi是离子的质量,单位为千克;k=1.38×10‑23J/K是波尔兹曼常数;ΔV单位为伏特;|i1ω|和|i2ω|单位为安培;Te和ni单位分别是开尔文和个每立方米。
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