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P: Plasmaphysik

P 4: Diagnostik 1; Niedertemperaturplasmen / Plasmatechnologie 2; Magnetischer Einschluß 2

P 4.21: Poster

Monday, March 27, 2006, 17:00–19:00, Flure

Energiereiche negative Sauerstoffionen in kapazitiv gekoppelten RF-Plasmen — •Martin Polak und Jürgen Meichsner — Institut für Physik, Universität Greifswald, Domstr. 10a, D-17489 Greifswald

An der geerdeten Elektrode einer kapazitiv gekoppelten Hochfrequenzentladung (13,56 MHz) in Sauerstoff wurde die Energieverteilung auftreffender negativer Ionen des atomaren und molekularen Sauerstoffs studiert. Die Analyse der zeitlich gemittelten Energieverteilungen erfolgte durch Extraktion der negativen Ionen an der geerdeten Elektrode und Überführung in ein energieselektives Quadrupolmassenspektrometer. Systematische Parameterstudien (Self-Bias-Spannung USB, Totaldruck, Elektrodenabstand) zeigten, dass die Energieverteilung im niederenergetischen Bereich (< 200eV) eine charakteristische Peakstruktur aufweist, während sich für größere Energien ein nahezu unstrukturiertes Plateau bis zur Maximalenergie (~e*USB) anschließt. Die gemessenen negativen Ionen werden auf der Oberfläche der gespeisten Elektrode und im Bereich der RF-Randschicht gebildet. Die Energieverteilung lässt auf eine komplexe Kinetik bei der Bildung von negativen Ionen im Randschichtbereich schließen. In einer Wasserstoffentladung wurden dagegen negative Sauerstoffionen nachgewiesen, deren Energieverteilung durch eine einfache Sattelstruktur um e*USB charakterisiert ist. Diese Ionen werden unmittelbar an der (oxydierten) Oberfläche der RF-Elektrode gebildet.