Ne-Ar缓冲气体对T6大功率低压汞灯254nm紫外辐射效率的影响

使用Keitz方法测量了填充133～1333Pa Ne-Ar混合缓冲气体与纯Ar缓冲气体的大功率低压汞灯的紫外和可见辐射功率,得到了灯的输入功率和254nm紫外辐射效率随冷端温度、放电电流、缓冲气体种类和气压的变化关系.实验结果表明,填充Ne-Ar混合缓冲气体灯的输入功率比纯Ar缓冲气体灯高50 W/m,能够提供更高的紫外辐射功率,冷端温度在45～48℃时254nm辐射效率最高,达到40%以上,其辐射效率随电流增加和缓冲气体气压增大而降低,而汞的其他谱线(265～579nm)在不同的放电条件下的辐射效率之和低于10%.     

T2低气压Ar-Hg放电正柱的电场和254 nm辐射

通过测量外径7 mm的T2低气压Ar-Hg放电灯的电场强度和254 nm辐射强度随放电管冷端温度和放电电流的变化,发现最佳冷端温度在45~50℃之间,且随着电流增加最佳冷端温度有所降低.在电流>125 mA,正柱输入功率>35 W.m-1时,正柱的254 nm辐射强度出现饱和现象.在大电流、高冷端温度条件下,T2灯的负阻特性没有粗管灯明显.     

正弦电源驱动下氯化氪准分子灯的特性研究

介绍了基于介质阻挡放电的氯化氪(KrCl*)准分子灯的光谱、输入功率以及222 nm的辐射效率.KrCl*准分子灯为同轴结构,内管和外管的内/外径分别为14/16,37.6/40 mm.灯内总气压为200 hPa,其中含2 hPa氯气和198 hPa氪气.KrCl*准分子灯由正弦电源驱动.测定辐照度后,通过Keitz公式计算222 nm的辐射功率,而灯的功率则通过示波器结合高压探头和电流互感器来测量.结果表明,KrCl*准分子灯在正弦电源频率48.4 kHz,输入功率150 W时222 nm辐射的最佳效率为5.3%.     

沉积气压对磁控溅射ZrO2薄膜光性能的影响

为了探究沉积气压对ZrO₂薄膜光学特性的影响规律，以玻璃和硅片为基底，利用射频磁控溅射的方法在不同沉积气压下制备ZrO₂薄膜样品.通过分光光度计测定薄膜在可见光波段的透射光谱，利用椭圆偏振谱仪表征薄膜的折射率、消光系数、厚度等光学参量，利用原子力显微镜观测薄膜表面的微观结构等.结果表明：(1)薄膜的沉积速率随沉积气压的增大而减小，沉积气压为0.4 Pa时沉积速率最大，为0.033 nm/s，沉积气压为1.0 Pa时沉积速率最小，为0.011 nm/s；(2)当沉积气压为1.0 Pa时，200～1 000 nm波段薄膜的平均透射率和折射率均最高，分别为82.71%和2.35，表现出良好的透光性；(3)沉积气压对薄膜消光系数的影响较小；(4)不同沉积气压下制备薄膜的表面粗糙度也不同，沉积气压为1.0 Pa时薄膜的粗糙度最低，为5.5 nm，沉积气压为0.6 Pa时薄膜的粗糙度最高，为25.2 nm.     

测量低压汞灯254nm辐通量的Keitz方法

介绍了测量紫外灯辐通量的2种方法.提出通过测量低压汞灯254 nm辐照度,可用Keitz公式计算出辐通量.实验测试和讨论了Keitz公式与线光源、柱光源近似的差别,证实在辐射功率计探头与灯之间的距离为灯长度的2.5～4倍的条件下,Keitz公式计算和分布辐射度计法得到的紫外辐通量的误差1%.并测得外径16 mm,长0.8 m,功率120W的低压汞灯的254 nm辐射效率约为40%.     

激光诱导Cu等离子体发射光谱特性的实验研究

通过实验研究了Ar气下激光诱导Cu等离子体的空间分辨发射光谱.采用的激光能量为350 mJ/pulse,波长范围为440~540 nm.在局部热力学平衡(LTE)条件下,根据谱线的相对强度,得到了等离子体的电子温度在104K以上.研究了原子发射谱线强度、电子温度和半高全宽(FWHM)随空间、缓冲气体压力变化的规律.结果表明,在Ar气中压力分别为100 kPa和50 kPa相比,铜的原子特征谱强度降低而连续谱和氩离子谱线强度增加.同时缓冲气压的增大导致谱线展宽的增大.     

不同气压下氩气介质阻挡辉光放电的特性研究

利用双水电极介质阻挡放电装置,采用光学方法和电学方法测量了不同气压下氩气介质阻挡辉光放电发光和转移电荷的时间特性.随气压的增加,放电的光信号脉冲数不断增加.介质阻挡辉光放电的起始时刻都发生在外加电压的下降沿,也就是电压的零点以前,即"过零放电".通过Lissajous图形得到了放电功率.气压小于8.08×104Pa时,介质阻挡辉光放电电压和放电功率随气压变化缓慢增加;在气压大于8.08×104Pa时,介质阻挡辉光放电电压和放电功率随气压变化迅速增加.获得了气压对介质阻挡辉光放电电压和放电功率的影响.     

工作气压对氩射频电感耦合等离子体模式转换的影响

摘要:等离子体技术在半导体芯片刻蚀工艺中的应用越来越广泛.研究等离子放电机理和工作条件就显得尤为重要.本文采用Langmuir探针诊断装置测量电子温度和等离子体密度,利用发射光谱诊断装置测得的光谱强度来判断实验腔室内的放电模式.结果表明,等离子体放电可以在E模式和H模式相互转换,并且等离子体密度和光谱强度随着功率的变化而出现反向滞后现象.当工作气压在0.36Pa到0.42Pa区间时,滞后现象将不再存在.此外,随着真空室气压的增大,E-H模转换的跳跃功率先减小而后增大,在工作气压为0.39Pa时最低.射频功率越大,气体保持H模式放电所需气压的范围越大.这些都能为实际工业生产中的气压控制提供参考依据.     

乙醇掺氮放电大气压等离子体射流的光谱特征研究

对乙醇放电的大气压等离子体射流进行了研究.用发射光谱(OES)法观察了等离子体光谱中的C,CN,CH和C_2基团.在Ar与乙醇混合物等离子体的光谱中,分别在473.7,516.4和563.5nm处出现了3个明显的C_2分子谱线;在388.3nm出现了CN自由基分子谱线.掺入氮气后在422nm处出现了新的CN谱线,C_2谱线则只出现在516.4nm处,473.7和563.5nm处的C_2谱线明显消失.当乙醇含量不变时,随着氮气流量的增加,可以显著地提高CN基团的谱线强度,同时有效地抑制C_2基团的谱线强度.     

管型空心阴极放电的流体模型模拟

采用二维流体模型对管型空心阴极放电(HcD)进行了模拟,得到放电稳定状态下的电势分布、电子和离子的密度分布、电子平均能量分布.利用模拟结果,理论研究了在气压为30~130 Pa,电压为150~300 V,阴极孔径在3～7.5 mm的范围内氩(Ar)空心阴极放电的特点.结果表明,放电中存在空心阴极效应,放电中的等离子体区域主要分布在管型空心阴极的两端,且改变放电电压、气压和阴极孔径等参数对放电特性有较大影响.     

氩气的匹配对钠原子近4D能级双光子共振参量四波混频的影响

It is found that the 330 nm signal of parametric four- wave mixing is the strongest when the pressure of argon is 1 500Pa in the sodium vapor with a passme of 266Pa.     

减压氩气环境中铝合金样品激光微区发射光谱研究

以铝合金光谱分析标样中的Cu,Zn,Mg为分析对象,采用CCD数据采集处理系统,讨论了辅助激发高度、氩气气压和流量的变化对分析谱线相对强度的影响,实验表明:在减压氩气环境中,不同元素的谱线相对强度受实验条件影响不同;但在一定的实验条件下,各元素谱线相对强度均可达到最大值,具有高信噪比,可忽略基体效应对光谱分析的影响.     

大气压氩气介质阻挡放电光谱

采用单色仪测量了大气压氩气介质阻挡放电(DBD)中的激发光谱,实验在300～800 nm的范围内测量了大气压氩气DBD的发射光谱,经分析发现,氩的发射谱线集中在690～800nm的范围内,且全部为氩原子的谱线.研究了这些谱线的强度随外加电压的变化,本工作的结果对大气压介质阻挡放电具有较重要参考价值.     

基于同步辐射的紫外-真空紫外光谱辐射测量装置的研制

研究基于同步辐射的紫外-真空紫外光谱辐射测量装置. 通过切换前置镜位置来完成同步辐射光源和传递标准光源的测量. 讨论了辐射计偏振特性对测量结果的影响. 根据Schwinger提出的理论公式,利用同步辐射作为基准辐射源,在115～350nm的波长范围测量了作为传递标准的氘灯的光谱辐射亮度,测量不确定度为11%～14%.     

减压氩气环境下激光显微发射光谱特性

以单脉冲YAG激光、YJGⅡ激光微区光谱仪、QF 60型水晶摄谱仪和自行设计的低真空装置组成分析系统 ,在减压氩气环境下 ,实验研究了铜合金光谱分析标准样品中的CuⅠ 32 4 .7nm和CuⅠ 32 7.4nm发射谱的谱线品质特性 .与空气环境下得到的实验结果比较 ,在减压氩气环境下 ,谱线强度明显增强 ,自吸现象减小 ,谱线品质得到明显改善     

水中放电等离子体特性的理论研究

水中放电等离子体(PPDW)具有高压、高密度和低温、低电离度的特点,人们对其辐射是否具有黑体辐射的特点一直观点不一．本计算了当通道压力为10^6pa、10^8Pa、10^9Pa,温度从3000K到60000K时PPDW的弹性、非弹性碰撞特征时间及辐射平均自由程．计算结果表明,当通道压力为10^6Pa时,通道辐射在所计算的温度范围内不能看作黑体辐射．当通道压力为10^8Pa时,通道辐射在温度从16000K到35000K范围内可看作黑体辐射．通道压力达10^9pa时,通道辐射在12000K以上均可看作黑体辐射．中还对通道电导率与其自身磁场的关系作了数值分析,结果表明只有在很低的温度和通道压力情况下才必须考虑自身磁场的影响,通常可不考虑其影响．     

氩气分压与膜厚对溅射Al膜微结构及应力的影响

在不同氩气分压下,用直流溅射法在室温Si基片上制备了不同厚度的Al膜。用光学干涉相移法和X射线衍射技术,对薄膜应力和微结构进行了测试分析。微结构分析表明:制备的Al膜均呈多晶状态,晶体结构仍为面心立方;氩气分压分别为1Pa和3Pa的Al膜相比,1Pa下制备的薄膜结晶程度明显优于3Pa下制备的薄膜。1Pa下Al膜平均晶粒尺寸随膜厚的增加由17.9nm逐渐增大到26.3nm;晶格常数由0.4037nm增大到0.4047nm,均比标准值0.40496nm稍小。应力分析表明:同一工作气体压强(氩气分压)下,Al膜的平均应力随着膜厚的增加变小,应力分布趋向均匀。相同时间1Pa和3Pa的Al膜,其微结构和应力有较大差别。     

混合气体放电中等离子体发射光谱诊断

采用水电极介质阻挡放电装置,分别在氮气/氩气、空气/氩气2种混合气体放电中,采用光谱的方法测量了氮分子(C3Πu)和氮分子离子391.4 nm(B2Σu+→X2Σg+)谱线随混合气体的体积分数的变化.实验表明:随混合气体中氩气体积分数的增加,氮分子(C3Πu)的谱线强度增强,而氮分子离子391.4 nm谱线强度减弱;在2种混合气体中、相同的氩气体积分数下,氮气/氩气混合气体放电时的氮分子(C3Πu)和氮分子离子391.4 nm(B2Σu+→X2Σg+)发射谱线强度比空气/氩气混合气体放电时的强.     

氩气微放电通道电子激发温度的空间分布

采用发射光谱法,研究了气体压强为1.01×105Pa条件下氩气介质阻挡放电单个微放电丝通道中电子激发温度的空间分布.通过氩原子763.51 nm(2P6→1S5)和772.42 nm(2P2→1S3)2条谱线相对强度之比计算电子激发温度.实验结果表明:在只有1个微放电丝的条件下,电子激发温度在放电通道中不是1个恒定值,而是在放电通道正中间出现1个最大值,越靠近电极越小.本工作对研究介质阻挡放电中等离子体的动力学过程和单个微放电丝模型的建立具有重要意义.     

氩环境气压对激光烧蚀沉积纳米硅薄膜形貌的影响

采用脉冲激光烧蚀技术在氩气环境下制备了纳米硅薄膜,研究了环境气体压强对纳米硅薄膜表面形貌的影响. 结果表明,当环境气压小于50 Pa时,薄膜表现为常规的量子点镶嵌结构;当环境气压大于50 Pa时,薄膜中出现类网状的絮结构,继续增大氩气压,絮结构逐渐增大,且其隙度增大. 指出该现象与在激光烧蚀过程中纳米硅团簇的形成过程有关.