Abstract
Electron temperature and electron density were rreasured in a radio-frequency inductively coupled plasma (RFICP) using a Langmuir probe method. Measurerrent was conducted in an argon discharge for pressures from 10 mTorr to 40 mTorr and input rf rnwer from 100 W to 600 W. Spatial distribution electroo temperature and electron density were rreasured for discharge with satre aspect ratio (R/L=2). Electron temperature and electron density were discovered depending on both pressure and power. Electron density was increased with iocreasing input power, but saturated at 450 W. Electron density was iocreased with iocreasing pressure. Radial distribution of the electron density was peaked at the rnsition which was a little rmved from center toward quartz window. Normal distribution of the electron density was peaked in the center between quartz plate and substrate. The above results could contribute to understand the Mechanism of Radio-Frequency Inductively Discharge Plasma.Plasma.
본 연구에서는 랑그뮤어 푸로브법을 이용요하여 고주파 유도결합 플라즈마에서 전자온도와 전자밀도를 측정하였다. 실험의 공통조건은 압력 10∼40[mTorr], 입력파워는 100∼600[W]이고, 공간분포는 측정에서의 아스펙트비(R/L)는 2로하였다. 전자온도와 전자밀도의 의존성을 측정한 결과 입력파워에서는 전자온도는 약간 증가하는 경향을 보이고 있지만 전자말도는 입력파워가 100∼250[W]까지는 증가율이 완만하고 450[W]에서 포화하는 것을 알수 있었다. 압력에 대한 의존성은 압력이 낮을수록 높은 값을 나타내고 전자밀도에서는 압력이 증가함에 따라 증가하는 것을 알 수 있었다. 전자온도의 반경방향의 공간분포는 석영창 부근에서 기판쪽으로 갈수록 감소되는 경향이 있다. 전자밀도에서는 플라즈마 중심부에서 석영창 쪽으로 약간 이동한 위치에서 피크의 값을 가지고, 석영창과 기판쪽에서는 그 값이 감소함을 볼 수 있었다. 전자온도의 축방향의 공간분포는 석영창 부근에서 기판쪽으로 감소되는 경향이 있다. 또, 전자밀도는 플라즈마 중심부에서 석영창 쪽으로 약간 이동한 위치에서 피크의 값을 가지고, 석영창과 기판쪽에서는 그 값이 감소함을 볼 수 있었다. 이상의 결과들은 유도방전플라즈마의 메카니즘의 체계적인 이해에 기여할 수 있을 것이다.