金属铌表面Ar/O2等离子体在线清洗的实验研究

• 作者: 叶宗标 吴安东 李敏 杨黎 王宏彬 芶富均 陈建军 陈波 韦建军
• 来源期刊: 四川大学学报（自然科学版）
• 学科: 物理学
• 关键词: 等离子体清洗 在线监测 功函数 残余气体
• 年，卷（期）: 2020,（6）
• 所属期刊栏目: 化学
• 页码范围: 1147-1151
• 页数: 5页
• 分类号: O53
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.0490-6756.2020.06.020

摘要

超导铌腔的碳氢污染问题导致铌表面的功函数下降,引起场致发射,使超导腔的加速梯度恶化,运行一段时间后必须对其碳氢污染进行清洗才能保证正常使用.针对众多清洗装置用等离子体清洗后无法对其清洗效果进行准确、及时地判断从而控制清洗截止点,而采用离线测试又会造成一定的二次污染的问题,本文提出了基于静电四极等离子体(Electro-static Quadrupole Plasma,EQP)质谱分析仪及开尔文探针的等离子体清洗及在线监测装置,成功地将等离子体清洗与残余气体监测集成并投入使用.实验过程中,通过在线监测清洗的副产物及功函数的变化,证明了电感耦合等离子体源产生的密度为1016～1017m-3的氩、氧混合等离子体,能有效清除铌样品表面的碳氢污染,并对铌表面进行一定的氧化改性,将功函数由4.0 eV提升至5.3 eV左右.