容性耦合射频氩等离子体放电诊断研究及仿真模拟

• 作者: 何湘 刘冲 庞佳鑫 朱寒 陈秉岩
• 来源期刊: 强激光与粒子束
• 学科: 物理学
• 关键词: 容性耦合射频放电 等离子体 COMSOL仿真模拟 光谱法诊断 等效电路法
• 年，卷（期）: 2019,（3）
• 所属期刊栏目: ICF与激光等离子体
• 页码范围: 8-15
• 页数: 8页
• 分类号: O531
• 字数: 4197字
• 语种: 中文
• DOI: 10.11884/HPLPB201931.180329

摘要

针对中等气压、中等功率下射频容性耦合(CCRF)等离子体的放电特性,采用基于流体模型的COMSOL软件仿真,建立一维等离子体放电模型,以Ar为工作气体,研究同一气压时不同射频输入功率下等离子体电子温度和电子密度的分布规律.同时依据仿真模型设计制作相同尺寸的密闭玻璃腔体和平板电极,实验测量了不同射频输入功率时放电等离子体的有效电流电压及发射光谱,进而计算等离子体的电子温度及电子密度;利用玻耳兹曼双线测温法,得到光谱法下等离子体的电子温度及电子密度.结果表明:当气体压强为250 Pa、输入功率为100～450 W时,等离子体电压电流呈线性关系,电子密度随功率的增大而增大,而电子温度并未随功率的变化而有明显变化,其与功率无关.运用仿真模拟验证了实验的准确性,通过比较,三种方法所得的结果相近.通过结合等效回路法、光谱法和数值模拟仿真法初步诊断出中等气压下等离子体的放电参数,提出了结合三种方法作为实验研究的方法,使实验结果更具说服力,证明其方法的可靠性,也为进一步的等离子体特性研究提供依据.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	陈秉岩	河海大学理学院	36	176	5.0	12.0
2	刘冲	河海大学理学院	8	30	3.0	5.0
3	何湘	河海大学理学院	8	13	2.0	2.0
4	庞佳鑫	河海大学理学院	1	1	1.0	1.0
5	朱寒	河海大学理学院	4	2	1.0	1.0