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 2 0cm的圆筒在 30kV、2× 10 15ions/cm3的条件下 ,等离子体耗尽时间仅为 0 .5 5 μs ,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。