微波等离子体的特点
(1)活性强,微波等离子体对气体的电离和离解程度比其他类型的等离子体(如电弧等离子体)高10倍。因此,微波等离子体更能增强气体分子的激发、电离和离解过程,激发的亚稳态原子多。例如氮在直流及射频放电时,用光谱方法测不出有氮原子谱线,但在微波等离子体中都出现氮谱线。说明氮在直流和射频放电中,即使能分解成氮原子,也只是激发态的氮。
(2)反应区内没有电极,因此,消除了电极自身造成的污染。适合于作高纯度物质的制备和处理,而且工艺效率更高。
(3)反应区内的压力能在很宽范围进行调整。
(4)微波等离子体中自由电子的温度高于离子的温度,因此,通过适当的电磁场、气压、气体种类的选择和调整,可控制反应区中的温度范围。
(5)利用微波电磁场的分布特点,即所谓“空洞结构”,有可能把等离子体封闭在特定的空间;也可以利用磁场来输送等离子体,这样做的目的是让工艺加工区域与放电空间分离这样一来,即便于采取各种相宜的工艺措施,又能避免等离子体的辐射损伤或消除可能产生的某些副反应。
由于具有上述的特点,微波等离子体在材料的合成、烧结、沉积和浸蚀、表面处理等方面。
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