驱动电流密度对低压容性射频鞘电势及离子动能的影响
李志刚，丁玉成
（西安交通大学机械制造系统工程国家重点实验室，710049,西安）
摘要:研究了离子轰击被加工材料表面的能量与射频驱动电流密度之间的关系.在Lieberman的低压容性射频等离子鞘模型基础上，考虑Bohm速度对应的鞘前电势差，将鞘前电势差与Lieberman的鞘内电势合并，发展了Lieberman的模型，并推出了总电势差与驱动电流密度的关系式.利用总鞘电势差计算了经时间平均的鞘电场加速后离子获得的动能，由于鞘电势差和平均离子动能及其增幅随电流密度的增加而增加，因此射频驱动电流密度对鞘电势差及平均离子动能起激励作用.通过实验，测量了时间平均鞘电势差及驱动电流密度值，实验结果与理论结果吻合较好，因此验证了理论分析的正确性.
关键词:等离子鞘；射频；电流密度；电势；离子动能
中图分类号:TN405文献标识码:A文章编号:0253-987X(2005)11-1241-05