Индуктивный высокочастотный разряд низкого давления и возможности оптимизации источников плазмы на его основе

Плазменные реакторы и источники ионов, принцип действия которых основан на индуктивном высокочастотном (ВЧ) разряде низкого давления, уже в течение нескольких десятилетий являются важнейшей составляющей современных земных и космических технологий. Однако постоянно возрастающие и изменяющиеся требования плазменных технологий требуют усовершенствования старых моделей устройств и создания их новых перспективных моделей. Большое значение при разработке индуктивных источников плазмы имеет обеспечение условий, при которых плазма эффективно поглощает ВЧ-мощность. В последние годы стало очевидным, что в индуктивном ВЧ-разряде низкого давления мощность ВЧ-генератора распределяется между активным сопротивлением внешней цепи и плазмой, причем в плазму мощность поступает по двум каналам: индуктивному, существующему благодаря току, текущему по индуктору или антенне, и емкостному, обусловленному наличием емкостной связи между антенной и плазмой. Рассмотрены особенности поведения индуктивного ВЧ-разряда, связанные с перераспределением ВЧ-мощности между каналами, проанализированы механизмы поглощения ВЧ-мощности. Обсуждаются возможности оптимизации источников плазмы, работающих на индуктивном ВЧ-разряде.