Stuttgart 2012 – wissenschaftliches Programm

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P: Fachverband Plasmaphysik

P 13: Poster: Niedertemperaturplasmsen

P 13.24: Poster

Dienstag, 13. März 2012, 16:30–19:00, Poster.III

Numerische Simulation des Bounce-Resonanz-Effekts in kapazitiven Hochfrequenzplasmen — •Sebastian Wilczek, Jan Trieschmann, Denis Eremin und Thomas Mussenbrock — Lehrstuhl für Theoretische Elektrotechnik, Ruhr-Universität Bochum, 44780 Bochum

Kapazitive Hochfrequenzplasmen werden zur Oberflächenmodifikation häufig bei extrem niedrigen Gasdrücken betrieben. Die Gasdrücke liegen nicht selten im Bereich zwischen 1 und 5 Pa, wo die Heizung der Elektronen nicht mehr durch Stöße mit den Atomen des neutralen Hintergrundgases (Ohmsche Heizung), sondern durch die stochastische Heizung getragen wird. Hierbei kommt es zum Impulsübertrag von der oszillierenden Randschicht auf die Elektronen. Die jetzt energetischen Elektronen bewegen sich nahezu stoßfrei durch die Entladung und treten mit der Randschicht vor der gegenüberliegenden Elektrode in Wechselwirkung. Für eine bestimmte Kombination von Oszillationsfrequenz der Randschichten und Elektrodenabstand kommt es nun erneut zu einem Impulsübertrag von der Randschicht auf die Elektronen. Die Elektronen gewinnen erneut Energie und bewegen ich zurück. Dieser Effekt, der als Bounce-Resonanz-Effekt bezeichnet wird, wird mittels selbstkonsistenter kinetischen Simulation des Bounce-Resonanz-Effektes beschrieben. Der Beitrag diskutiert den Zusammenhang zwischen Plasmaparametern und dem resonanten Elektrodenabstand.

Diese Arbeit wird im Rahmen des SFB-TR 87 durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft gefördert.