Estimation of Self-Ignited Plasma Density Using Plasma-Based Ion Implantation
Nobuyuki Fujimura, Kazuhiro Shimono, Hiromitsu Noguchi, Hiroshi Toyota, Yoshito Shirai, Takeshi Tanaka
Plasma density is estimated from the target voltage and current characteristics of the pulse modulator circuit in plasma-based ion implantation. The voltage recovery time constant directly reflects the ion sheath characteristics, and the sheath resistance is related to the ion density inside the transient sheath. The stationary current also provides information on the sheath parameters. From these viewpoints, we propose a method to estimate plasma density by equating the circuit. The plasma density can be obtained only by monitoring the voltage-current waveforms on an oscilloscope display, and the obtained ion density can be converted into plasma density using a continuity equation. The conventional method uses the dual structure of RF plasma and self-ignition plasma. In this study, the plasma density is calculated using only self-ignition plasma.
Плътността на плазмата е оценена от напрежението на мишената и токовите характеристики на импулсната модулаторна верига в базирана на плазма йонна имплантация. Константата за възстановяване на напрежението директно отразява параметрите на йонната обвивка, като съпротивлението е свързано с йонната плътност във временната обвивка. Стационарния ток също предоставя информация за параметрите на обвивката. Ние предлагаме метод за оценка плазмената плътност от уравненията на веригата. Плазмената плътност може да се получи само от наблюдаваните волт-амперни форми на екрана на осцилоскопа и получената йонна плътност може да се преобразува в плазмена плътност използвайки уравнението за непрекъснатост. Конвенционалният метод използва двойна структура на РЧ плазма и само-запалваща се плазма. В това изследване плазмената плътност се пресмята използвайки само само-запалваща се плазма.
Cite this article as:
Fujimura N., Shimono K., Noguchi H., Toyota H., Shirai Y., Tanaka T. Estimation of self-ignited plasma density by using plasma-based ion implantation. Journal – Electrotechnica & Electronica (Е+Е), Vol. 49 (5-6), 2014, pp. 348-351, ISSN: 0861-4717 (Print), 2603-5421 (Online)
