2010 Fiscal Year Annual Research Report
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20540487
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| Research Institution | Chubu University |
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Principal Investigator |
中村 圭二 中部大学, 工学部, 教授 (20227888)
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| Keywords | マイクロ波共振器プローブ / 電子密度 / シース / 電磁界解析 / 小型化 |
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| Research Abstract |
周波数シフトプローブで観測される共振周波数におけるプローブ形状依存性を調べ,電子密度と電子温度の両方を算出するのに適したプローブ形状の調査など,測定精度向上および実プロセス装置に適用するための指針を得る。その結果を詳しく検討するため,三次元電磁界解析ソフトウェアを用いプローブ周辺の電磁界と共振周波数を計算した。
実プロセス装置に適用する場合に,プラズマに及ぼす擾乱が小さく,またメンテナンスが容易となるようにプローブそのものの構造が簡便であることが重要と考えられるので,本研究ではプローブの小型化を図るため,スパイラル状線路を有するマイクロ波共振器からなるプローブを開発した。その結果,従来用いていたL字型スロットを有するマイクロ波共振器と比べて,面積比でおよそ1/10まで小さくすることができた。またプローブに用いられる誘電体材料を考慮したシミュレーションと比較することによって,極めて精度よく電子密度を測定できることを明らかにした。
一方,メンテナンスを容易にするプローブとして,構造が簡便なため組立工程を大幅に簡略化できる特徴を有する新しい励振方式のマイクロ波共振器を提案した。実験により単一モードで共振することが確認され,放電パワーに応じた電子密度の変化を測定できることを示した。
さらにそれらプローブの電磁界解析から得られる共振周波数を調べたところ,共振器とプローブの間にガラス板を設けることにより,シースの影響を受けにくくなり,測定精度の向上が見込めることを示した。
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Research Products
(15 results)
