微放电等离子体的基础研究

微放电等离子体是近几年国际上低温等离子体研究的热点课题之一。当放电电极间距缩小，而保持pd值（气体压强与放电电极间距的乘积）不变，则工作气体压强必然升高。因此，微放电通常工作于大气压附近，这给应用带来了许多便利。另外，工作气压高使得3体碰撞频率大幅提高，因此准分子辐射强度大幅提高。这一特性可用于紫外光源。气压提高也使得放电电流密度提高，从而等离子体密度提高，可以达到每立方厘米1E15以上。这一特性可以被用于高效的等离子体工艺，如局部刻蚀或材料沉积。等离子体体积的微小化给诊断研究带来了困难。本项申请除了将对微放电等离子体进行理论研究外，还提出了一种质谱诊断的新方法。目前人们已用光谱、电流探针等手段对微放电进行了一系列的研究，对微放电中的电子温度，电子密度，气体温度等给出了相应的数据，但是对微放电中存在的离子和各种中性粒子的种类知之甚少，至少没有直接的数据。本项研究希望填补这个基础研究的空白。