采用高功率脉冲155kHz-ICP的感应耦合脉冲溅射（ICIS）空间光学发射特性的时间演化

摘要： 铜靶施加负偏压，通过155 kHz感应耦合等离子体（ICP）以突发脉冲模式产生的氩离子轰击溅射，持续时间为800微秒。该系统称为ICIS（感应耦合脉冲溅射）。ICP区域的等离子体密度约为10^19 m^-3。靶电流密度和功率密度分别约为0.8 A/cm2和0.3 kW/cm2。讨论了等离子体物种的光学发射随时间的变化。观测到的物种包括氩离子、激发态氩和激发态铜。整个区域由ICP、主体等离子体和靶等离子体组成。ICP中产生的氩离子通过双极扩散向靶传输，而激发态氩和激发态铜物种主要在靶等离子体中产生。观察到氩离子的平台发射和源自二次电子的高能电子的尖峰发射。氩气体的稀薄化也影响了特别是靠近靶区域的瞬时演化。使用碳靶对此进行了讨论。