1998 Fiscal Year Annual Research Report
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09558053
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
安藤 晃 東北大学, 大学院・工学研究科, 助教授 (90182998)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
服部 邦彦 東北大学, 大学院・工学研究科, 助手 (90261578)
犬竹 正明 東北大学, 大学院・工学研究科, 教授 (90023738)
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| Keywords | プロセスプラズマ / ラジカル中性粒子 / 四重極磁場 / 磁気中性点 |
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| Research Abstract |
本研究の目的は従来のプラズマ源にない発想に基づいて磁場および電場を組み合わせた閉じこめ方式により、大面積で空間的均一性のよい高密度プラズマを効率よく生成し、ここで生成されたラジカル中性粒子を取り出し、プロセス用に応用できる装置を開発することである。
本研究で開発した装置は、プラズマ閉じこめ部に2本のロンドを設置し、そこに電流を流すことによって直線型四重極磁場配位を形成する。この配位では中心部に磁気中性点が生じ、従ってこの中性点に沿って空間的均一性のよいプラズマを作り出すものである。
昨年度までの実験ではプラズマ生成領域を四重極磁場の両端で生成し、そのプラズマを磁気中性点で閉じ込める構成であった。しかしながら生成されたプラズマ密度が低い問題点があったため、本年度は、このプラズマ閉じ込め部にRFアンテナを設置し、RF電源からの高周波(周波数13.56MHz)を給電しプラズマ生成を行った。この生成されたプラズマのパラメーターをラングミュアプローブ等によって測定した。現在、RF電力40Wにおいて電子密度10^<10>cm^<-3>電子温度が数eVのアルゴンプラズマが生成されている。このときロッドに電流を流し、磁気中性点を生成したとき中心部においてプラズマ密度の増加が確認された。現在磁場強度やガス圧等の動作条件の最適化を行っている。
今後RF電力を最大3kWまで印加することにより、高密度プラズマの生成と大面積化を目指した実験を行っていく。
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[Publications] M.Yoshinuma: "Effects of Radial Potential-Profile Control on Low-Frequency Fluctuations in an ECR-Produced Plasma" J.Plasma Fusion Res.251. 254 (1998)
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[Publications] A.Ando: "Magnetic Channel Flow of High Density Plasmas in the HITOP Device" Proceedings of the International Conference on Plasma Physics. Vol.1. 51-54 (1998)
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[Publications] M.Yoshinuma: "Stabilization of Low-Frequency Fluctuations by Radial Potential-Profile Control in an ECR-Produced Plasma" Proceedings of the International Conference on Open Magnetic Systems for Plasma Confinement(OS98). (1998)
