Струйный высокочастотный емкостный разряд в технологических процессах

• Автор: Шаехов, Марс Фаритович
• Шифр специальности: 01.02.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1998
• Место защиты: Казань
• Количество страниц: 151 с.

Содержание Принятые обозначения. Введение.

Г лава 1. Обзор исследований характеристик потока ВЧ-плазмы 11 пониженного давления, её применения в процессах модификации поверхности.
1.1. Анализ электрофизических методов модификации
поверхности.
1.2. Экспериментальные и теоретические исследования ВЧЕ- 24 разряда пониженного давления.
1.3. Высокочастотная низкотемпературная плазма низкого 42 давления в технологических процессах модификации поверхности
1.4. Постановка задачи
Глава 2. Экспериментальная ВЧЕ установка с продувом газа
2.1. Функциональная схема экспериментальной ВЧЕ
плазменной установки.
2.2. Измерительная аппаратура. Методика проведения
экспериментов и оценка точности измерения.
Глава 3. Экспериментальные и теоретические исследования 73 параметров струйного ВЧЕ- разряда низкого давления
3.1. Энергетические параметры струйной ВЧЕ - установки с 73 ВЧЕ- разрядом низкого давления
3.2. Зависимости плавающего потенциала плазмы и
концентрации электронов в ВЧЕ- разряде низкого давления от характеристик струйной ВЧЕ - установки
3.3. Численный расчет системы уравнений, описывающей ВЧЕ- 84 разряд низкого давления.
3.4. Анализ полученного решения и оценка процессов

ответственных за модификацию поверхности.
Глава 4. Обработка поверхности изделий с помощью струйного 100 ВЧЕ-разряда с целью повышения их функциональных свойств.
4.1. Полировка высокочастотным разрядом низкого давления
4.2. Очистка высокочастотным разрядом низкого давления
4.3. Г азонасыщение с помощью ВЧЕ-разряда низкого давления
Основные выводы
Использованная литература
Приложение

Принятые обозначения Нф,Е2 - азимутальные и аксиальные компоненты векторов напряженностей магнитного и электрического полей
Оа, V; - коэффициент ам биполярной диффузии и частота ионизации
ц, -концентрация электронов
ео,Цо -электрическая и магнитная постоянная
гД - радиальная координата и время
Те.-электронная температура
Хе - коэффициент электронной температуры
Оет- коэффициент электронной термодиффузии
к - постоянная Больцмана
Я - универсальная газовая постоянная
5= 2те/та - доля энергии передаваемая электронами атомам и ионам при упругом столкновении
ус - частота упругих столкновений электронов с атомами и ионами
Е - среднее за период значение напряженности электрического поля
Е1 - энергия ионизации, а- проводимость плазмы
8- относительная диэлектрическая проницаемость е, Ше - заряд и масса электрона т- молекулярная масса газа со =2яД - круговая частота f - частота, задаваемая генератором.
Ё(г) и н(г) - комплексные амплитуды, р - давление газа

дов. На основе численного решения этой системы найдены пространственные распределения ионов и электронов, постоянная составляющая разности потенциалов и ВЧ-проводимость в слоях.
Нужно также рассмотреть некоторые вопросы по диагностическому оборудованию в струйном ВЧЕ разряде.
При проведении экспериментальных и технологических работ необходимым и важным параметром является разряжение в вакуумной камере. Для получения корректных результатов экспериментов и повторяемости результатов необходимо контролировать этот параметр. Исследования проводили в диапазоне давлений 1,33 -133 Па. В представленном диапазоне пониженного давления разработаны и корректно работают несколько типов промышленных манометров пониженного давления.
• Компрессионные манометры
• Мембранные манометры
• Теплоэлектрические манометры.
Принцип действия компрессионного манометра заключается в том, что в одном из колен искусственно до определенного объема сжимают газ, давление которого подлежит измерению. Давление в этом колене, согласно закону Бойля - Мариотта, возрастает во столько же раз, во сколько изменилось измеряемое давление, и разность уровней увеличивается до пределов, позволяющих производить отсчет. Эти манометры в основном работают с использованием ртути, что не безопасно для работающего персонала и экологии, т.к. пары ртути попадают в вакуумную камеру и в атмосферу. Хотя эти манометры являются относительно самыми точными. Информация снимается по логарифмической шкале.