플라스마 진단 - 분석 Hiden의 ESPION Langmiur 탐사기를 사용하는 맥박이 뛴 플라스마 특성

커버되는 토픽

배경

요약

플라스마에서 박막 공술서

실험

측정 상태

시스템 준비

TTL 트리거 펄스를 일으키기

신호 취득 시간

결과

실험 1: 맥박이 뛴 플라스마 100kHz, 2µs 반전 시간, 50mTorr, 30W

실험 2: 맥박이 뛴 플라스마 60kHz, 3µs 리버스 시간, 50mTorr, 46W

실험 3: 맥박이 뛴 플라스마 45kHz, 6µs 리버스 시간, 50mTorr, 30W

결론

배경

분석 Hiden는 1981년에 발견되고 Warrington, 50 이상의2 직원을 가진 영국에 있는 2,130m 생산 공장에서 곧 놓입니다. 사유 회사가 우리의 클라이언트로 가까운 긍정적인 관계를 만들기에 우리의 명망 건설된 대로. 이 고객의 많은 것은 - 플라스마 연구, 지상 과학, 가공하고 기체 분석 진공의 분야에서 - 신기술의 최전선에 일하고 있습니다. 분석 이 명망 Hiden를 유지하기 위하여는, 수년에 걸쳐, 우리의 회사 내의 이 지역에 있는 전문 기술의 특별하은 수준을 설치했습니다.

요약

Hiden에서 ESPION는 유효한 Langmuir 가장 진보되고, 정확한 믿을 수 있는 탐사기입니다. 플라스마 진단의 필드에 있는 경험의 년에서, Hiden는 ESPsoft 통제 하드웨어/소프트웨어로 고속 맥박이 뛴 플라스마에 있는 시간에 의하여 해결된 측정을 위한 성과를 특히 향상하기 위하여 특징을 통합했습니다.

플라스마에서 박막 공술서

박막 공술서는 물자의 지상 속성을 변경하기 위하여 채택됩니다. 공술서 프로세스의 안정성 및 예금한 필름의 속성은 조절한 플라스마를 사용해서 향상될 수 있습니다. 이 응용 주에서 제출된 데이터는에서 - 400V에서 + 마이크로세컨드의 명령에 있는 일시적인 시간에 있는 200의 볼트에 전압 변경과 더불어 100kHz까지 주파수에, 작동하는 맥박이 뛴 DC 전원 공급에 의해 생성된 조절한 플라스마입니다. 이 단단 변조는 출력 및 그러므로 본질적인 플라스마 매개변수에 있는 플라스마 조건을 좌우합니다.

그것은 변조 주기의 DC 전원 공급 리버스 부속에 전력 공급에서 전압이 공술서의 속성을 변경하기 위하여 이온이 충분한 에너지를 얻는 약간 마이크로세컨드에 있는 치우치는 포지티브의 때, 있습니다. Hiden의 ESPION Langmuir 탐사기에는 변조 주기의 마이크로세컨드 기간에 있는 플라스마 매개변수를 측정하는 초고속 정보 수집 속도가 있습니다. 이 응용 주는 고속 ESPION Langmuir 탐사기 시스템의 사용을 설명하는 데이터를 포함합니다.

실험

실험은 빈 음극선 출력에서 능력을 발휘하고 이용된 가스는 아르곤과 산소이었습니다. Ar로서만 실행된 측정을 여기에서 제출된 결과에서 제출됩니다. 출력은 향상된 Energy Inc. (전력 공급 플러스 AE)로 Pinacle 만들고 측정은 Hiden 분석적인 ESPION로 장악되었습니다. ESPION 탐사기는 RF 플라스마 응용에 ESPION 시스템에서 사용된 유도체를 막는 RF의 대신에 철사와 더불어 그것의 표준 DC 윤곽에서, 이용되었습니다.

측정 상태

가스압력은 50 mTorr이었습니다. 플라스마 매개변수는 플라스마 DC 변조로 다음과 같이 측정되었습니다:

         실험 1: 100kHz freq, 2µs 리버스 시간, 30W

         실험 2: 60kHz freq, 3µs 46W 리버스 시간, 46W

         실험 3: 45kHz freq, 6µs 30W 리버스 시간, 30W

시스템 준비

정보 수집 맥박이 뛴 플라스마와 ESPION를 동기화하는 트리거 신호는 조절된 전력 공급에서 요구됩니다. ESPION에는 전력 공급에서 펄스로 시작되는 TTL 트리거 입력이 있습니다. 100x 전압 탐사기는 1 이하 마이크로세컨드의 오름 시간을 가진 TTL 신호로 전압 탐사기 신호 변환되었습니다 ESPION를 시작하는 신호를 제공하는 AE 전력 공급에서 신호를, 감소시키기 위하여, 이용되었습니다. 개요 준비는 숫자 1.에 있는 쇼입니다.

향상된 에너지 전력 공급에서 ESPION 탐사기 트리거 입력

TTL 트리거 펄스를 일으키기

전력 공급에서 시작된 펄스 발전기는 TTL 트리거 펄스를 일으키기 위하여 사용되었습니다. 신호 측정 시간 지연을 소개하기 위하여는, 신호 발전기 TTL 펄스는 100 마이크로세컨드의 1 이하 마이크로세컨드 그리고 내구의 단계 가장자리 또는 오름 시간을 보낼 것을 요구되었습니다.

성공적인 시간에 의하여 해결된 측정이 있는 것이 필요합니다:

a.      진동경과 타이밍을 검사하십시오

b. ESPION에 TTL 수준 신호를 공급하십시오

c. 전압 파형을 몰기에서 TTL 수준 신호를 생성하십시오.

취득 시간을 신호하십시오

ESPION는 TTL 신호의 영수증에 정보 수집을 시작합니다. ESPION 시스템은 500ns 보다는 더 적은 내의 100mA 파형 단계에 있는 단계에 반응합니다. 승인을 위한 62.5ns와 디지털 에 조정 125ns까지의 추가 시간 를 위한 아날로그 변환 (ADC)는 요구됩니다. ADC는 그 때 350ns 내의 적용되는 전압을 붙잡습니다. ESPION가 현재에 있는 변경을 "보는" 시간 간격의 중간점이 외부 트리거가 ESPION에 적용되는 때 이다는 것은 추정될 수 있습니다.

ESPION 탐사기는 데이터 ~ 30kHz 견본 속도를 장악할 수 있고, 자동적으로 다음 유효한 트리거에 트리거는 트리거 주파수 > 30kHz가 및 이렇게 >>30KHz에 맥박이 뛴 플라스마에서 정보 수집 이 가능한 만일, 예리하게 합니다. 100KHz 변조는 아래에 선발된 실험 1에서 사용되었습니다.

ESPION의 이점은 단단 각 데이터 측정 사이 간격의 0.125 마이크로세컨드 안에에 정보 수집 기능, 그것 데이터의 취득을 위한 외부 지연 발전기를 공급하기 위하여 필요하지 않습니다 입니다.

전압 파형에서 반전 기한 동안 정보 수집 조정의 보기

결과

실험 1: 맥박이 뛴 플라스마 100kHz, 2µs 반전 시간, 50mTorr, 30W

전압 파형

현재 파형

플라스마 잠재력과 플라스마 뜨

플라스마 조밀도

전자 온도

실험 2: 맥박이 뛴 플라스마 60kHz, 3µs 리버스 시간, 50mTorr, 46W

전압 파형

현재 파형

플라스마 잠재력과 플라스마 뜨

플라스마 조밀도

전자 온도

실험 3: 맥박이 뛴 플라스마 45kHz, 6µs 리버스 시간, 50mTorr, 30W

전압 파형

현재 파형

플라스마 잠재력과 플라스마 뜨

플라스마 조밀도

전자 온도

결론

3개의 실험 자료 집합은 ESPION가 0.125 마이크로세컨드에 시간 해결책을 가진 중요한 플라스마 매개변수를 측정한다는 것을 설명합니다. 그것이라고 장악된 데이터에서 플라스마 매개변수 (숫자 5-7, 10-12 및 15-17)가 향상된 Energy Inc. 전력 공급 (숫자 3, 8 및 13)의 측정한 파형에 예상했던대로 반응한다는 것을 보였습니다.

Hiden의 ESPION의 이점은 각 측정 사이 간격의 0.125 마이크로세컨드 안에에 측정된 데이터의 단단 정보 수집입니다 ESPION 시스템의 자동적인 시간에 의하여 해결된 정보 수집 특징 때문에 데이터의 취득을 위한 외부 지연 발전기를 공급하는 것은 필요하지 않은 더.

 

 

근원: 분석 Hiden

 

이 근원에 추가 정보를 위해 분석 Hiden를 방문하십시오

 

Date Added: Apr 17, 2008 | Updated: Jun 11, 2013

Last Update: 15. June 2013 08:07

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