Abstract

Frühjahrstagung der Deutschen Physikalischen Gesellschaft vom 27.03. bis 30.03.2006 in Augsburg

Zeitliche und räumliche Verteilung der Ladungsträger einer induktiven RF-Entladung

J. Alexander Wagner
Universität Duisburg-Essen (Campus Essen), Fachbereich Physik, D-45117 Essen

Es werden Strucktur und Dynamik der Ladungsträger einer induktiven RF-Entladung vorgestellt. Untersucht wurde eine gepulst betriebene Edelgas / Sauerstoff Entladung in einer GEC-Referenzzelle bei verschiedenen Mischungsverhältnissen der Gase und eingekoppelten Leistungen. Die Plasmaentwicklung im Afterglow, insbesondere die Erzeugung negativer Ionen mit dem Übergang zu einem Ionen-Ionen-Plasma, wird mit zeitaufgelösten Diagnostiken (Emissionsspektroskopie, Massenspektroskopie, Appeareance Potential Spektroskopie, Laser induziertes Photodetachment und Sonden) studiert. Vergleiche der Messungen mit einem einfachen globalen Modell bestätigen die wesentlichen identifizierten Erzeugungs und Verlustprozesse von negativen Sauerstoffionen und der Ladungsträgerbilanz. Gegenseitige Neutralisation mit positiven Ionen stellen den wesentlichen Verlustprozess der negativen Ionen dar. Der Einfluss von atomarem Sauerstoff auf den Zeitpunkt des Überganges zu einem Ionen-Ionen-Plasma lässt sich experimentell verifizieren.

Dieses Projekt wird von der DFG im Rahmen des SFB 591, Teilprojekt A7, gefördert.