Surface-wave-sustained mode - Surface-wave-sustained mode

Plasma som blir begeistret ved utbredelse av elektromagnetiske overflatebølger kalles overflatebølgebevarende . Surface wave plasma kilder kan deles inn i to grupper avhengig av om plasmaet genererer en del av sin egen bølgeleder ved ionisering eller ikke. Førstnevnte kalles et selvstyrt plasma . Overflatebølgemodus gjør det mulig å generere ensartede høyfrekvente eksasmerte plasmaer i volumer hvis laterale dimensjoner strekker seg over flere bølgelengder av den elektromagnetiske bølgen, f.eks. For mikrobølger på 2,45 GHz i vakuum er bølgelengden 12,2 cm.

I lang tid har ikke mikrobølge- plasma-kilder uten magnetfelt blitt ansett som egnet for generering av høydensitetsplasma. Elektromagnetiske bølger kan ikke forplante seg i for tette plasmaer . Bølgen reflekteres ved plasmaoverflaten på grunn av hudeffekten og blir en evanescerende bølge . Inntrengningsdybden tilsvarer hudens dybde , som kan tilnærmes ca.

Den ikke forsvinnende penetrasjonsdybden til en glødende bølge åpner en alternativ måte å varme opp et plasma: I stedet for å krysse plasmaet, gjør konduktiviteten til plasmaet bølgen kan forplante seg langs plasmaoverflaten. Bølgeenergien overføres deretter til plasmaet av en glødende bølge som kommer inn i plasmaet vinkelrett på overflaten og forfaller eksponentielt med huddybden . 'Overføringsmekanisme gjør det mulig å generere overtette plasmaer med elektron tetthet utover den kritiske tettheten.

Surface-wave sustained plasmas (SWP) kan betjenes i et stort utvalg av mottakergeometrier. Trykkområdet som er tilgjengelig for overflatebølgebrytende plasma, avhenger av prosessgassen og diameteren til mottakeren. Jo større kammerdiameter, desto lavere minimalt trykk er nødvendig for SWP-modus. Analogt synker det maksimale trykket der en stabil SWP kan betjenes med økende diameter. Den numeriske modelleringen av SWP-er er ganske involvert. Plasmaet er skapt av den elektromagnetiske bølgen , men det reflekterer og leder også den samme bølgen. Derfor er en virkelig selvstendig konsistens beskrivelse nødvendig.