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P: Plasmaphysik

P 20: Diagnostik (Poster)

P 20.47: Poster

Monday, March 15, 1999, 16:30–19:00, PY

Bestimmung der Elektronendichte in einer Methan/ Wasserstoff/ Argon RF-Entladung mit einem 1 mm Mikrowelleninterferometer — •C. Lukas¹, V. Schulz- von der Gathen¹, H.F. Döbele¹, M. Käning² und J. Röpcke² — ¹Universität GH Essen, Institut für Laser- und Plasmaphysik, Universitätsstr.5, 45117 Essen — ²Institut für Niedertemperatur- Plasmaphysik, Robert-Blum-Str. 8-10, 17489 Greifswald

An einer kapazitiv gekoppelten RF-Entladung bei 13.56 MHz in Gemischen aus Methan, Wasserstoff und Argon werden mit einem 1 mm Heterodyn- Mikrowelleninterferometer Abhängigkeiten der Elektronendichte von Senderleistung und Zusammensetzung des Gasgemisches bei festem Gesamtdruck (100 Pa) untersucht. Beobachtet wird in der zentralen Ebene zwischen den beiden Edelstahl-Elektroden (φ = 100 mm, d = 25 mm) mit einer Ortsauflösung von 7 mm. Bei einer unteren Detektionsgrenze von einigen10 ¹⁰cm⁻² liegen die maximalen gemessenen Liniendichten der Elektronen bei einigen10 ¹¹cm⁻² . Bei einer Änderung des Argon-Anteils von 0 auf 90 % am Gesamtdruck steigt dieser Wert um einen Faktor 5 an. Gleichzeitig ändert sich dabei die Elektronenenergieverteilung wie durch einen Vergleich mit unabhängigen Meßverfahren (Emissionsspektroskopie und Infrarot- Laserdioden- Absorptionsspektroskopie) belegt werden kann. Radiale Elektronendichteprofile, die mit Hilfe der Abel- Inversion bestimmt werden, zeigen für diese Entladungsform wie auch im Falle der reinen Gase Argon und Wasserstoff ein Einbrechen im Zentrum.
Gefördert im Rahmen des SFB 191 ”Physikalische Grundlagen der Niedertemperaturplasmen” und des SFB 198 ”Kinetik partiell ionisierter Plasmen”.