等离子体产生原理

• 若碰撞电子能量足够高，电子吸收的能量就可以使其 脱离核的束缚而成为自由电子，也就是分子发生了 “电离”，用XY+表示 。
• 电子对分子XY的碰撞也可以使之分解成为X原子和Y 原子（离解/裂解）。用“：”表示分子中成键的电子 对，离解过程可以表示为X:YX + Y。这样带有未成 对电子 的X，Y就容易发生化学反应，故称为化学活 性或基团。
等离子体特性
等离子体的基本反应过程 激发： XY + e XY*+e 退激:XY*XY＋hv（光子）
离解： XY + e X + Y + e
电离： XY + e XY+ + 2e X+ + Y + 2e
电子和离子在电场中受加速 粒子间的碰撞产生热效应、粒 子和固体表面的碰撞
等离子体特性应用
等离子体的应用
反应离子刻蚀：RIE、ICP
薄膜沉积： 等离子体增强化学气相沉积 (PECVD) 微波增强化学气相沉积 (MPECVD)
等离子体的产生
在等离子体气体中，以电子碰撞双原子分子XY为例，若 碰撞能量小，则会发生弹性碰撞，电子的动能不会改变。若 碰撞能量很高，分子中绕核运动的低能电子，就会在碰撞中 获得足够的能量，被激发至离核较远的高能级轨道上运动。 我们把这种高能级状态的分子称为激发态分子，用XY*表示。 激发态分子中的电子从高能级跳回到低能级时，便以发光的 形式发出多余能量(辉光放电)，这个过程称为“退激”。
发光特性 <光学应用> 化学活性 <化学应用> 导电性 <电气应用> 高速粒子 <力学应用> 产生高温 <热Hale Waihona Puke Baidu应用>