等离子体浸没离子注入圆筒内表面的时空尺度

摘要

等离子体浸没离子注入与工件外表面的注入不同,存在空间和时间上的尺度.研究结果表明,由于内腔,如内筒的有限尺寸,使注入电压的利用率降低,同时使内部等离子体快速耗尽,对于特定的内筒,利用提高注入电压从而提高注入能量只能在一定的电压范围内实现.在典型的外表面注入工艺条件下,内表面离子的耗尽速度是惊人的.如在对于直径20cm的圆筒在30kV、2×1015 ions/cm3的条件下,等离子体耗尽时间仅为0.55μs,这个时间甚至小于多数脉冲电源的上升沿时间.结果表明,内部等离子体源的硬件结构可能是一种有效的解决方法.