Greifswald 2009 – scientific programme

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P: Fachverband Plasmaphysik

P 9: Poster: Niedertemperaturplasmen

P 9.27: Poster

Tuesday, March 31, 2009, 17:30–19:30, Foyer des IfP

Experimentelle Untersuchungen zur anlagerungsinduzierten Ionisationsinstabilität in einer Sauerstoff RF-Entladung — •Silke Peters und Jürgen Meichsner — Institut für Physik, Universität Greifswald, Felix-Hausdorff-Str.6, 17489 Greifswald

Plasmen mit einem hohen Anteil negativer Ionen zeigen Effekte wie die anlagerungsinduzierte Ionisationsinstabilität. Diese entsteht unter bestimmten Entladungsbedingungen, bei denen der Prozess der Elektronenanlagerung gegenüber der Ionisation dominiert. In einer kapazitiv gekoppelten Sauerstoff-RF-Entladung kommt es mit einsetzender Instabilität zu Oszillationen der RF-Spannung sowie der optische Emission. Gleichzeitig durchläuft die atomare Sauerstoffgrundzustandsdichte mit steigender RF-Spannung ein Minimum [1]. In der vorliegenden Arbeit verschiebt sich dieses Minimum mit zunehmendem Entladungsdruck zu kleiner werdenden Selfbias-Spannungen. Ebenso werden im gepulsten Entladungsmode vergleichbare Oszillationen 2−7 ms nach dem Einschalten des Plasmas beobachtet. Ab diesem Zeitpunkt fällt die O-Atomdichte auf zwei Drittel ihres Ausgangswertes und erreicht nach 10 ms einen stationären Wert. Generell ergibt sich aus einem Vergleich der experimentellen Daten ein signifikanter Entladungsbereich für das Auftreten der Instabilität abhängig von der Selfbias-Spannung und dem Druck.

[1] H.-M. Katsch et al., Appl. Phys.Lett. 75(14)(1999), 2023.