等離子(zǐ)體基(jī)礎知(zhī)識介(jiè)紹
作者: 來源: 日期:2020-08-10 10:46:38 人氣:11640
一、什麽(me)是等離子體(plasma)?
等離子(plasma)是除固體、液體、氣體之外的第四種物質狀態,主(zhǔ)要是由氣體在高電磁場作用下發生解離,形成一(yī)種包括電子(帶負電),正離子(帶(dài)正電),自由基和中性氣(qì)體(tǐ)分子組成的高活性(xìng)物質(zhì),通產情況下會發光。
一(yī)般情況下,等離子中的正電荷數等於負電(diàn)荷數,所以整體呈電中性(Quasi-neutral)。日常生活中見到的閃電、日光燈、霓虹燈就是等離子體發光現象。
二、等離子的產(chǎn)生 Plasma generation
等離(lí)子的產(chǎn)生有很多種方法,但生成和維持都需要外(wài)部能量的輸入。
電子從外加(jiā)電磁場獲(huò)得能量,然後發生非彈(dàn)性碰(pèng)撞產生激發(excitation)、解離吸附(dissociative attachment)、解離(dissociation)、離子化(ionization)、在結合(recombination)反(fǎn)應,由此產生二次電子、原子、分子、離子等物質(zhì),然(rán)而在解離(lí)碰撞中,電子可能(néng)與氣體離子有再結合作用,或者因為漂移及擴散而離開電磁場(chǎng)範圍等(děng)原因消失,因(yīn)此當電子產生與消失的(de)速率相等時,此時的plasma即為穩定狀態。這裏列舉四種ETCH常用產生plasma的方法,後麵會詳解介紹。
三、等離子體的參數 plasma parameters
平均自由路徑(Mean Free Path,MFP):
粒子與粒(lì)子碰撞前能夠移動的平均距離。MFP與(yǔ)環境壓力P呈反比,壓力越高,MFP越短,壓力約低,MFP越長,這就是為什麽(me)plasma產生(shēng)要在低壓近似(sì)真空環境下產(chǎn)生,因(yīn)為在大氣壓力下(760Torr),電子的MFP很(hěn)短,很難獲得足夠(gòu)的能力來使用氣體離子化(huà)。