磁化等离子体片微波传播影响的实验研究

通过磁约束线形空心阴极放电的方式生成了大面积高密度的等离子体片,并分别在4.5 GHz、5 GHz和6 GHz频率研究了其对角椎天线发射出的微波所产生的影响.实验所得的磁化等离子体片对所选频率的微波能有明显的衰减作用,而衰减作用在不同方向有很大差异.     

大气压微波氩等离子体分子离子特性数值研究

运用有限元法在大气压下建立耦合麦克斯韦方程的自洽三维流体等离子体模型,通过是否考虑分子离子发现二者电子密度的时空变化特征存在巨大差异,彰显了大气压条件下分子离子的重要性.另外,根据分子离子相关四条反应通道速率变化的特征可知:电子碰撞解离反应通道对分子离子的消耗有重要影响,而原子碰撞解离反应通道对模型影响较小,可忽略不计...     

测量等离子体密度的微波标量反射计设计

本文计算了不同频率电磁波在等离子体表面的反射率和等离子体碰撞频率对电磁波反射率的影响。当电磁波频率取等离子体截止频率上下限的中间值时,反射率较大且随着密度的改变反射率的变化也较大,适合作为反射计的工作频率。最后结合反射率变化曲线设计了一种用于测量等离子体密度的标量微波反射计,克服了常规微波反射计结构复杂需要宽带扫频源等难点。     

微波等离子体刻蚀技术研究

以Corial 200M型干法刻蚀机的三种刻蚀模式为基础,分析了微波等离子体刻蚀技术的优缺点．并讨论了下电极结构对干法刻蚀形貌、一致性和重复性的影响。利用微波等离子体刻蚀技术与反应离子刻蚀技术相结合,实现了SiO2各向同性刻蚀,成功应用于质量控制和失效分析等环节。     

利用行波产生微波等离子体

在沿介质线的180×300mm~2的大范围内,行波产生了2.45GHz 的均匀有源微波等离子体。氩(Ar)等离子体的亮度温度在644±17℃以内。在200帕的气压下,电子温度和密度相应为4eV 和4×10~(11)cm~(-3),与小微波等离子体发生器具有相同的数量级。能容易地扩大等离子体面积。     

C波段微波入射大面积等离子体面的特性研究

利用空心阴极放电产生了尺寸为60 cm×60 cm×2 cm的大面积等离子体,以放电气压、电流为变量,研究了不同频率的C波段微波入射大面积等离子体的透射、反射和吸收等特性.结果显示：反射、透射和吸收三种相互作用同时存在;随着放电电流的增强,入射波的反射减弱、透射增强;当气压升高时,等离子体对入射波的吸收增强;当等离子体的密度和电子碰撞频率与入射波的频率发生耦合时,高达40%的入射波能量会被等离子体吸收.本研究表明：低气压下的大面积等离子体可作为波束切换工具;调节等离子体放电参数,可改变微波在等离子体面的传播特性.     

大面积均匀微波等离子体源的电磁场计算及优化设计

本文对大面积均匀微波等离子体源的放电室中的电磁场进行了理论分析，导出放电室的直径、高度与微波窗口厚度三者之间的关系，给出一些典型参数时的电场强度分布图，提出了胶体高度可调的必要性，为该种形式源的优化设计提供了理论依据。     

非均匀等离子体包覆平板模型微波反射功率测量与分析

介绍了等离子体隐身技术的原理性试验。在大气环境中利用已有的微型固体火箭发动机作为等离子体发生器进行试验,控制发动机喷流流场中的电子密度分布,采用微波反射仪测量金属平板在有无以及不同电子密度喷流包覆情况下的微波反射功率。试验结果表明,峰值电子密度为1011 e/cm3的非均匀等离子体对9.5GHz的微波具有明显的吸收作用,并且试验结果和数值计算结果吻合较好。通过试验,验证了等离子体隐身的特性,为下一步开展等离子体隐身研究打下基础。     

高功率微波在自生等离子体中的传输特性

分析了自生等离子体的形成过程,研究了高功率微波在自生等离子体中传输时的反射、吸收和透射特性,并进行了数值模拟。讨论了大气传输过程中反射系数和透射系数的变化情况,从而对高功率微波发射参数进行合理设置。结果表明在一定条件下高功率微波发射参数存在一个合适的脉宽和场强。     

Microwave plasma oxidation of silicon

The stringent requirements of the next generation of VLSI will force the temperature of IC processing to a lower regime. One of the most important areas is the formation of gate and field dielectrics. Dopant re-distribution, stacking fault and dislocation generation as well as bird's-beak problems can be eliminated or minimized by low temperature oxygen microwave plasma anodization. This paper describes our investigation in the low pressure, low temperature oxidation of silicon using this technique. Oxidation rate dependence on anodization current, time, orientation, plasma power and temperature are measured. Properties of the plasma oxide was characteristized by thickness uniformity, refractive index, infrared absorption and C-V measurement. Discussion on the species responsible for the oxidation, the transport mechanisms and the factors that could affect the kinetics of the growth are presented. We conclude that the technique looks promising for the future.     

电子束与等离子体互作用产生的宽带微波辐射

近年来，电子束与等离子体互作用产生高功率宽带微波辐射，由于其具有可调谐等优点而受到国际上普遍关注，这一互作用过程的辐射机制目前大致分为等离子体辐射和电子束辐射两大类，本文在简介了有关实验情况后，对几种辐射机制，包括逆Ｃｏｍｐｔｏｎ散射，孤立子场中群聚电子的辐射，非线性等离子体电流引起的辐射等作了评述。     

110 GHz高功率微波在大气击穿等离子体中的传输、反射和吸收

高功率微波极易引起大气击穿, 而伴随产生的等离子体将对微波传播特性产生很大的影响.基于电子流体模型, 研究了一个大气压下110 GHz高功率微波在大气击穿等离子体中的传输、反射和吸收特性.模拟结果表明, 大气击穿等离子体结构在空间呈丝状分布, 其与实验现象符合得很好; 由于大气击穿等离子体是时变的, 其对微波的反射和吸收也是时变的; 随着时间的推移, 等离子体吸收功率逐渐增加直至达到饱和水平, 且其远大于微波反射功率; 当减小入射电场时, 等离子体对微波的反射变得更低.将110 GHz微波击穿阈值的模拟结果与实验数据进行对比, 发现两者吻合得很好.     

微波消解--采用ICP-AES法对食品中铝含量测定方法的探究

采用电感耦合等离子发射光谱仪（ICP-AES）对食品中铝含量测定方法的研究。样品经全自动微波消解仪（硝酸+过氧化氢）进行预处理,消解液用ICP-AES进行检测。结果表明,采用ICP-AES对食品中铝的测定方法具有灵敏度高、检测限低、高效、稳定的优点。此方法检出限为2μg/L,相对标准偏差低于1%,在0～10.0 mg/L 范围内,线性良好（R=0.9997）,回收率为92.8%～99.6%。测定结果满意。     

分层等离子体包覆飞行器天线性能一体化分析

提出了一种适用于分层等离子体鞘套、高超声速飞行器以及天线一体化求解的修正多层薄介质片(Multi-Layer Thin Dielectric Sheet,ML-TDS)方法.该方法只需在相关参考面上进行面剖分,避免了对覆盖于机体表面等离子体的海量体剖分,从而大幅降低了待求未知量和计算量.详细介绍了修正ML-TDS方法,通过与体面积分方程方法和面积分方程方法的对比展示了其在分析分层等离子体鞘套覆盖下天线辐射特性问题中的优势.基于高速飞行器表面等离子体鞘套和天线间的互耦模型,分别计算了飞行器上单天线和双天线在等离子体鞘套和飞行器平台影响下的辐射特性.该方法可对等离子体鞘套包覆的飞行器和天线实现一体化的建模和计算,数值结果准确,计算复杂度低,是研究分层等离子体鞘套电磁效应较为便捷的数值分析工具.     

微波化学反应器内等离子体空间温度的测量研究

针对矩形波导微波化学反应器,在低气压,低功率,纯甲烷微波放电情况下,用朗缪尔探针测量了石英反应管内等离子体的分布,用热偶计测量了微波等离子体在空间的温度分布。在谐振腔中心位置,等离子体的空间温度可以达到829℃;而在等离子体边缘区域,空间温度仅为78℃。     

利用微波诊断等离子体的方法

等离子体是物质的四个基本形态之一,近年来被广泛应用于能源、材料以及国防等方面.介绍了利用微波诊断等离子体的几种常用方法,即微波干涉法、微波反射法、微波辐射法、微波散射法、微波吸收法以及微波透射法.文中详细介绍了微波干涉法、微波反射法、微波辐射法以及微波散射法的原理、特点和国内外研究现状.     

用于等离子体诊断的微波超外差前馈跟踪系统

本文描述了8mm波段超外差前馈跟踪系统的原理及在聚变等离子体实验装置上的应用。它适用于在强的辐射条件下的微波干涉、微波散射及微波传输等实验。具有很高的抑制辐射噪声干扰的能力。本文详细介绍了此系统小型磁镜实验装置MM-2中等离子体密度的测量方法,它有效地克服了由于该装置中由同步辐射造成的强的干扰,信噪比大于45分贝。该系统优于其他诊断系统的特点在本文中也进行了讨论。