Ion/Electron Temperature 플라즈마 진동수와 전자온도

2004.06.19 16:15

관리자 조회 수:20134 추천:321

플라즈마의 진동수는 이온과 전자로 구성되어 있는 플라즈마 내, 특히 전자의 관성에 의해서 발생되는 현상입니다.
이온에 비해 전자는 매우 가벼워 이온과 전기적으로 평형을 이룬 상태에서 약간의 외력만 작용해도 평형에서 이탈된 이온과 형성되어 있는 전기장에 의해서 전자가 이온쪽으로 움직이게 됩니다. 일단 전자의 움직임이 시작되면 이온과 정확하게 만난다는 것은 그리 쉬운 일이 아니어서 overshooting을 하게되어 이온 근처에서 진동을 하게 됩니다. 따라서 전자의 온도나 이온의 온도와는 상관없이 두 입자 사이에 형성되어 있는 전기장의 변화가 요인이 됩니다. 이 전기장의 변화가 느껴지는 영역은 '드바이 길이'라 하는 영역에서 전기장이 크게 변합니다. 이 영역은 전자 밀도에 반비례하고 전자의 온도에 비례합니다. 또한 전자의 열 운동 속도는 전자의 온도에 비례하고 질량에 반비례하여 전기장 변화가 느껴지는 '드바이 길이'내에서의 전자의 움직임이 열운동 속도를 갖을 경우를 상상하면, 온도가 오르면 길이가 길어질 뿐만 아니라 속도도 증가해서 결국 그 길이에 도달하는 시간을 갖게 되며 진동하게 됩니다. 따라서 플라즈마 진동수는 '드바이 길이'*'thermal velocity'로 표현할 수 있으며 온도에 대해서는 무관하게 됩니다. 또한 이온도 유사하게 움직이는 전자에 의해서 움직이며 진동을 하게 됩니다. 우리는 이온의 진동을 이온 플라즈마 진동수, 전자의 진동을 전자 플라즈마 진동수라고 구분해서 사용합니다. 물론 전자의 진동수가 이온의 진동수에 비해서 질량비 크기만큼 빨라 대부분 플라즈마 내의 전자의 진동수에 관심을 많이 갖게 됩니다.
참고로 플라즈마에서 사용되는 온도는 전자의 온도, 이온의 온도 및 중성입자의 온도로 구분합니다. 저온 플라즈마의 경우에는 이들 온도가 서로 달라 전체가 열적으로 평형을 이루고 있지 못합니다.

번호 제목 조회 수
공지 [필독] QnA 글 작성을 위한 권한 안내 [303] 78037
공지 Q&A 검색 길잡이 – 내게 필요한 정보를 더 빠르게 찾는 방법 20847
공지 개인정보 노출 주의 부탁드립니다. 57737
공지 kr 입자 조사에 의한 Cu 스퍼터링 에너지 및 이탈 속도 분포 함수 69253
공지 질문하실 때 실명을 사용하여주세요. [3] 93631
179 RPS를 이용한 유기물 식각장비 문의 [1] 789
178 O2 플라즈마 사용에 대한 질문을 드립니다. 777
177 안녕하세요. Plasma etch rate에 관하여 질문이 있습니다. [1] 775
176 플라즈마를 통한 정전기 제거관련. [1] 772
175 remote plasma 를 이용한 SiO2 etching 질문드립니다. [1] 766
174 기판 위에서 Radical의 운동역학에 관하여 질문드립니다. [2] 765
173 ICP 후 변색 질문 763
172 Polymer Temp Etch [1] 758
171 CF3의 wavelength가 궁금해서 질문드립니다. [1] 752
170 ICP 대기압 플라즈마 분석 [1] 750
169 플라즈마 진단 공부중 질문 [1] 749
168 플라즈마를 알기 위해선 어떤 과목을 공부해야 할까요? [Glow discharge process 이해] [1] 747
167 plasma 공정 중 색변화 [1] 746
166 RF magnetron sputtering시 플라즈마 off현상 [1] 746
165 접착력을 위한 플라즈마 처리 관련 질문입니다 [1] 739
164 코로나 전류가 0가까이 떨어지는 현상 [1] 738
163 N2 GAS를 이용한 Plasma에 대한 질문 [1] 717
162 [재질문]에칭에 필요한 플라즈마 가스 [1] 711
161 플라즈마 절단시 C와 N의 결합가능성 [2] 711
160 안녕하세요. 플라즈마 기체분자종에 따른 기판charing정도차이 문의 [1] 706

Boards


XE Login