ping電極容性耦合射頻等離子清洗機怎么放電的？
文章導(dǎo)讀：射頻等離子清洗機根據(jù)其放電方式大致可以分為兩種：容性耦合射頻等離子放電和感性耦合等離子放電，今天我們主要探討的是水平電極容性耦合射頻等離子清洗機的基本放電模型。
1 什么是射頻
等離子清洗機的射頻（Radio Frequency，RF）是指工作頻率在MHz量級，射頻電源指電源輸出工作電壓的頻率為射頻波段的典型值為13.56MHz。通過高頻振蕩，射頻功率與等離子體的相互作用可通過電感、電容耦合方式進行；用于材料表面清洗行業(yè)，電容耦合式的射頻等離子清洗機非常適用。
2 基本原理
產(chǎn)生等離子清洗機低溫等離子體的方法主要有直流輝光放電、 直流電弧放電、 射頻感應(yīng)放電、 電容耦合射頻放電以及微波放電等；無論是實驗室，還是工業(yè)應(yīng)用，采用的等離子體源是目前應(yīng)用比較廣泛的比較容易獲得大處理面積的電容耦合式水平電極板方式。如圖1所示
圖一：水平電極容性耦合射頻等離子清洗機放電
圖2 非磁化容性耦合射頻放電模型
等離子清洗機的射頻（Radio Frequency，RF）是指工作頻率在MHz量級，射頻電源指電源輸出工作電壓的頻率為射頻波段的典型值為13.56MHz。通過高頻振蕩，射頻功率與等離子體的相互作用可通過電感、電容耦合方式進行；用于材料表面清洗行業(yè)，電容耦合式的射頻等離子清洗機非常適用。
2 基本原理
產(chǎn)生等離子清洗機低溫等離子體的方法主要有直流輝光放電、 直流電弧放電、 射頻感應(yīng)放電、 電容耦合射頻放電以及微波放電等；無論是實驗室，還是工業(yè)應(yīng)用，采用的等離子體源是目前應(yīng)用比較廣泛的比較容易獲得大處理面積的電容耦合式水平電極板方式。如圖1所示
圖一：水平電極容性耦合射頻等離子清洗機放電
對于電容耦合高頻等離子體源，維持在平行平板電極間的等離子體主要由高頻電場加熱。多數(shù)電容性耦合射頻等離子體反應(yīng)器是非磁化的，工作的頻率范圍是1~100MHz,，低于電子響應(yīng)電磁場的電子等離子體頻率，即ω<ωpe。非磁化容性耦合射頻放電模型如圖2所示，因為采用容性耦合射頻放電可以產(chǎn)生大面積的穩(wěn)定的等離子體，電容性放電已經(jīng)成為低氣壓放電材料處理中應(yīng)用zui廣泛的等離子體源。
圖2 非磁化容性耦合射頻放電模型
然而有時容性射頻的電極板鞘電壓壓降過高，導(dǎo)致較低的離子密度及很高的離子轟擊能量，因而限制了它的應(yīng)用。現(xiàn)在很多工業(yè)等離子清洗機已經(jīng)改用電感耦式RF放電或者微波放電產(chǎn)生等離子體來替代容R放電。
另外還可以通過磁化RF振蕩的方法來改進。磁化射頻等離子體的模型由與非磁化容性耦合射頻放電模型比較類似，一個可控制的相對弱（50~200G）直流磁場與RF電極平行地加在樣品表面。在固定功率下，磁場會增加等離子體密度，減小電極板的鞘壓；但是由于存在E × B飄移，等離子體會有一定的不均勻，這需要磁場在平面內(nèi)以低頻旋轉(zhuǎn)來均勻。
當(dāng)采用同軸圓柱RF振蕩產(chǎn)生等離子體時如圖3，電場沿徑向方向，磁場沿軸向方向，E × B為環(huán)向，而且電場E的方向是隨著RF振蕩持續(xù)變化的，所以環(huán)向等離子體流會使得等離子體分布更加均勻。
另外還可以通過磁化RF振蕩的方法來改進。磁化射頻等離子體的模型由與非磁化容性耦合射頻放電模型比較類似，一個可控制的相對弱（50~200G）直流磁場與RF電極平行地加在樣品表面。在固定功率下，磁場會增加等離子體密度，減小電極板的鞘壓；但是由于存在E × B飄移，等離子體會有一定的不均勻，這需要磁場在平面內(nèi)以低頻旋轉(zhuǎn)來均勻。
當(dāng)采用同軸圓柱RF振蕩產(chǎn)生等離子體時如圖3，電場沿徑向方向，磁場沿軸向方向，E × B為環(huán)向，而且電場E的方向是隨著RF振蕩持續(xù)變化的，所以環(huán)向等離子體流會使得等離子體分布更加均勻。
圖3 柱狀等離子體加軸向磁場時的等離子體漂移
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