Исследование ВУФ-излучения плазмы и структуры магнетронного разряда постоянного тока

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Представлены результаты исследований плазмы магнетронного разряда постоянного тока, полученные в рамках проекта РФФИ №18-29-27001. Методом PIC MC исследована структура магнетронного разряда при давлениях 1–10 мТорр при токе разряда 0.5 А. Показано, что прикатодная область, где падает почти всё напряжение разряда, состоит из тонкого катодного слоя (0.1–0.2 мм) и широкого предслоя (~2 см), в котором происходит бо´льшая часть ионизаций. Отношение напряжений, падающих в слое и предслое, линейно увеличивается с давлением. Зависимость напряжения разряда от давления газа имеет минимум около 3 мТорр. При давлениях 2–12 мТорр измерена интенсивность вакуумного УФ (ВУФ) излучения. На подложке, расположенной в 10 см от катода, она составляет порядка 1015 фотонов/(см2с) при скорости осаждения покрытия 1.5 нм/с. Интенсивность пропорциональна току разряда и уменьшается с давлением.

Об авторах

Александр Фридрихович Паль

Научно-исследовательский институт ядерной физики им. Д.В. Скобельцына, МГУ им. М.В. Ломоносова

Автор, ответственный за переписку.
Email: apal@mics.msu.su
Россия, 119991, Россия, Москва, ГСП-1, Ленинские горы, 1-2

Алексей Николаевич Рябинкин

Научно-исследовательский институт ядерной физики им. Д.В. Скобельцына, МГУ им. М.В. Ломоносова

Email: alex.ryabinkin@gmail.com
Россия, 119991, Россия, Москва, ГСП-1, Ленинские горы, 1-2

Александр Олегович Серов

Научно-исследовательский институт ядерной физики им. Д.В. Скобельцына, МГУ им. М.В. Ломоносова

Email: aserov@mics.msu.su
Россия, 119991, Россия, Москва, ГСП-1, Ленинские горы, 1-2

Дмитрий Викторович Лопаев

Научно-исследовательский институт ядерной физики им. Д.В. Скобельцына, МГУ им. М.В. Ломоносова

Email: d.lopaev@gmail.com
Россия, 119991, Россия, Москва, ГСП-1, Ленинские горы, 1-2

Юрий Александрович Манкелевич

Научно-исследовательский институт ядерной физики им. Д.В. Скобельцына, МГУ им. М.В. Ломоносова

Email: ymankelevich@mics.msu.ru
Россия, 119991, Россия, Москва, ГСП-1, Ленинские горы, 1-2

Александр Турсунович Рахимов

Научно-исследовательский институт ядерной физики им. Д.В. Скобельцына, МГУ им. М.В. Ломоносова

Email: arakhimov@mics.msu.ru

профессор

Россия, 119991, Россия, Москва, ГСП-1, Ленинские горы, 1-2

Татьяна Викторовна Рахимова

Научно-исследовательский институт ядерной физики им. Д.В. Скобельцына, МГУ им. М.В. Ломоносова

Email: trakhimova@mics.msu.ru
Россия, 119991, Россия, Москва, ГСП-1, Ленинские горы, 1-2

Список литературы

  1. P. Kelly, R. Arnell Vacuum, 2000, 56(3), 159. doi: 10.1016/S0042-207X(99)00189-X.
  2. U. Helmersson, M. Lattemann, J. Bohlmark, A.P. Ehiasarian, J.T. Gudmundsson Thin Solid Films, 2006, 513(1–2), 1. doi: 10.1016/j.tsf.2006.03.033.
  3. A.F. Pal, A.N. Ryabinkin, A.O. Serov, D.V. Lopaev, Y.A. Mankelevich, A.T. Rakhimov, T.V. Rakhimova, M.R. Baklanov J. Phys. D. Appl. Phys., 2020, 53(29), 295202. doi: 10.1088/1361-6463/ab813f.
  4. J.W. Bradley, S. Thompson, Y.A. Gonzalvo Plasma Sources Sci. Technol., 2001, 10(3), 490. doi: 10.1088/0963-0252/10/3/314.
  5. O. Baranov, M. Romanov, M. Wolter, S. Kumar, X. Zhong, K. Ostrikov Phys. Plasmas, 2010, 17(5), 053509. doi: 10.1063/1.3431098.
  6. C. Huo, D. Lundin, M.A. Raadu, A. Anders, J.T. Gudmundsson, N. Brenning Plasma Sources Sci. Technol., 2013, 22(4), 045005. doi: 10.1088/0963-0252/22/4/045005.
  7. N. Brenning, J.T. Gudmundsson, D. Lundin, T. Minea, M.A. Raadu, U. Helmersson Plasma Sources Sci. Technol., 2016, 25(6), 065024. doi: 10.1088/0963-0252/25/6/065024.
  8. S. Kondo, K. Nanbu J. Vac. Sci. Technol. A Vacuum, Surfaces, Film., 2001, 19(3), 830. doi: 10.1116/1.1359534.
  9. I. Kolev, A. Bogaerts, R. Gijbels Phys. Rev. E., 2005, 72(5), 056402. doi: 10.1103/PhysRevE.72.056402.
  10. I. Kolev, A. Bogaerts IEEE Trans. Plasma Sci., 2006, 34(3), 886. doi: 10.1109/TPS.2006.875843.
  11. E. Bultinck, A. Bogaerts J. Phys. D. Appl. Phys., 2008, 41(20), 202007. doi: 10.1088/0022-3727/41/20/202007.
  12. A. Revel, T. Minea, C. Costin Plasma Sources Sci. Technol., 2018, 27(10), 105009. doi: 10.1088/1361-6595/aadebe.
  13. S. Uchida, S. Takashima, M. Hori, M. Fukasawa, K. Ohshima, K. Nagahata, T. Tatsumi J. Appl. Phys., 2008, 103(7), 073303. doi: 10.1063/1.2891787.
  14. H. Shi, H. Huang, J. Bao, J. Liu, P.S. Ho, Y. Zhou, J.T. Pender, M.D. Armacost, D. Kyser J. Vac. Sci. Technol. B, 2012, 30(1), 011206. doi: 10.1116/1.3671008.
  15. T.V. Rakhimova, A.T. Rakhimov, Y.A. Mankelevich, D.V. Lopaev, A.S. Kovalev, A.N. Vasileva, O.V. Proshina, O.V. Braginsky, S.M. Zyryanov, K. Kurchikov, N.N. Novikova, M.R. Baklanov Appl. Phys. Lett., 2013, 102(11), 111902. doi: 10.1063/1.4795792.
  16. T.V. Rakhimova, A.T. Rakhimov, Y.A. Mankelevich, D.V. Lopaev, A.S. Kovalev, A.N. Vasil’eva, S.M. Zyryanov, K. Kurchikov, O.V. Proshina, D.G. Voloshin, N.N. Novikova, M.B. Krishtab, M.R. Baklanov J. Phys. D. Appl. Phys., 2014, 47(2), 025102. doi: 10.1088/0022-3727/47/2/025102.
  17. A.N. Ryabinkin, A.O. Serov, A.F. Pal, Y.A. Mankelevich, A.T. Rakhimov, T.V. Rakhimova Plasma Sources Sci. Technol. IOP Publishing, 2021, 30(5), 055009. doi: 10.1088/1361-6595/abf31e.
  18. Y.A. Mankelevich, A.F. Pal, A.N. Ryabinkin, A.O. Serov J. Phys. Conf. Ser., 2018, 946(1), 012150. doi: 10.1088/1742-6596/946/1/012150.
  19. NIST Atomic Spectra Database (https://physics.nist.gov/asd). doi: 10.18434/T4W30F.
  20. S. Espinho, E. Felizardo, J. Henriques, E. Tatarova J. Appl. Phys., 2017, 121(15), 153303. doi: 10.1063/1.4981535.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Паль А.Ф., Рябинкин А.Н., Серов А.О., Лопаев Д.В., Манкелевич Ю.А., Рахимов А.Т., Рахимова Т.В., 2023

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).