ИСТИНА

1. Экспериментальное исследование и математическое моделирование параметров плазмы индуктивного ВЧ разряда в инертных газах, их смесях и смеси аргона с кислородом в источнике плазмы диаметром 46см. Нахождение условий, при которых получается максимальный размер пятна однородной плазмы: (Работа выполнена на научном оборудовании, закупленном по Программе развития МГУ): 1.1 В результате систематических исследований радиального распределения ионного тока в технологическом плазменном реакторе диаметром 46см показано, что наибольший размер области однородной плазмы удается получить с помощью соленоидальной антенны. При отсутствии внешнего магнитного поля наибольший диаметр области однородной плазмы составляет величину порядка 10см при частоте ВЧ генератора 4МГц. Изменение мощности ВЧ генератора слабо влияет на форму радиального распределения ионного тока. Рост рабочей частоты до 13.56МГц сопровождается искажением радиальной зависимости ионного тока вследствие увеличения емкостной составляющей разряда. Рост давления аргона приводит к сужению области однородности плазмы и росту абсолютных величин ионного тока. 1.2 Наложение внешнего магнитного поля позволяет управлять радиальным распределением плотности ионного тока. При увеличении индукции магнитного поля радиальное распределение плотности ионного тока сначала выравнивается по радиусу, а затем становится максимальным у стенок, в центре источника плазмы наблюдается провал. Величина магнитного поля, при которой наблюдается наиболее равномерное распределение ионного тока, примерно соответствует условиям наибольшего поглощения ВЧ мощности плазмой. Физически наблюдаемое перераспределение радиального распределения ионного тока связано с закономерностями проникновения в объем плазмы связанных между собой косой ленгмюровской волны и геликона. 1.3 Добавление 10% примеси криптона в гелиевую плазму приводит к увеличению области однородности плазмы за счет увеличения концентрации легкоионизуемой компоненты разряда у стенок источника плазмы вследствие эффекта катафореза. 1.4 Добавление 10% примеси кислорода в аргоновую плазмы приводит к увеличению области однородности плазмы, по-видимому, за счет увеличения концентрации легкоионизуемой компоненты разряда у стенок источника плазмы и выравнивания радиального распределения потенциала плазмы вследствие появления в разряде отрицательных ионов. 2. Изучение индуктивного ВЧ разряда с внешним магнитным полем в двухкамерном источнике плазмы (Работа выполнена на научном оборудовании, закупленном по Программе развития МГУ). 2.1. В результате экспериментальных исследований свойств индуктивного ВЧ разряда с внешним магнитном поле, выполненных с двухкамерными источниками плазмы, было обнаружено образование плазменного столба, замыкающего разряд на нижний заземленный фланец. Радиус плазменного столба примерно равен наименьшему из радиусов частей источника плазмы. Образование плазменного столба наблюдается при условии, когда электроны замагничены, а длина свободного пробега электронов в направлении, параллельном магнитному полю, больше характерных размеров источника плазмы. Изменение конфигурации магнитного поля приводит к изменению геометрической формы плазменного столба. 2.2. Изменение величины индукции магнитного поля приводит к появлению резонансных областей поглощения ВЧ мощности, а также смещению положения областей максимальной концентрации электронов. Это связано с возбуждением пространственных мод связанных между собой геликонов и косых ленгмюровских волн. 2.3. Изменение внешнего магнитного поля при давлениях менее 1мТор позволяет управлять продольным распределением плотности плазмы. 2.4. При наличии сужения в области сочленения первой и второй камер источника плазмы на границе между камерами появляются скачки потенциала. При давлениях менее 1мТор скачок потенциала приводит к ускорению электронов из камеры с меньшим диаметром в камеру с большим диаметром. При давлениях более 1мТор скачок потенциала изменяет знак. 2.5. Собрана экспериментальная установка, отработаны экспериментальные методики по исследованию разряда в импульсном режиме. 3. Исследование емкостного ВЧ разряда, помещенного в магнитное поле с преимущественной радиальной компонентой (Работа выполнена на научном оборудовании, закупленном по Программе развития МГУ). 3.1. Выполнен теоретический расчет ВЧ полей, возбуждаемых в канале ВЧ разряда, помещенного в радиальное магнитное поле, определены условия резонансного возбуждения геликонов и косых ленгмюровских волн. 3.2. Собрана экспериментальная установка для изучения емкостного ВЧ разряда, помещенного в радиальное магнитное поле, отработаны методы диагностики разряда. Показано, что зондовый ионный ток насыщения возрастает с увеличением магнитного поля, при магнитных полях менее 200Гс, при магнитных полях более 200Гс рост ионного тока существенно замедляется. 4. Изучение физических свойств углеродных пленок, напыленных ионно-пучковым и магнетронным методом (Работа выполнена на научном оборудовании, закупленном по Программе развития МГУ): 4.1. Изучены КЗ спектры углеродных пленок, полученных распылением графитовых мишеней пучками ускоренных ионов с энергией 900-1200эВ в атмосфере молекулярного водорода и смеси атомарного и молекулярного. Анализ полученных спектров показывает, что пик, соответствующий sp1 связи, наблюдавшийся при распылении графитовых мишеней ионами аргона с энергией 1000эВ, исчезает.