Нормальный режим ВЧ разряда в аммиаке

Abstract

В данной работе представлены вольт-амперные характеристики слаботочного режима ВЧ разряда в аммиаке для частот ВЧ электрического поля 13,56 МГц и 27,12 МГц. Получено, что только аномальный режим горения наблюдается при низких давлениях, когда рост тока сопровождается повышением ВЧ напряжения с полным покрытием разрядом площади электродов. Нормальный режим появляется при более высоких давлениях газа, когда рост тока происходит при увеличении площади, занимаемой разрядом на электродах. Разряд горит в аномальном режиме после полного покрытия поверхности электродов. Получено, что нормальная плотность тока увеличивается с повышением давления газа и частоты ВЧ электрического поля. Представлена аналитическая модель, предсказывающая пропорциональность нормальной плотности тока давлению в степени 5/6 и частоте в степени 11/6, что удовлетворительно описывает результаты экспериментов. This paper reports the current-voltage characteristics of a weak-current mode of the RF discharge in ammonia for the RF electric field frequencies of 13.56 MHz and 27.12 MHz. The only abnormal mode of burning is found to be observed at low pressure i.e. the current growth is accompanied by the RF voltage increase with a complete coverage of the electrode area by the discharge. The normal mode occurs at higher gas pressure i.e. the current growth takes place on increasing the area occupied by the discharge on the electrodes. The discharge burns in the abnormal mode after the electrode surface is completely covered with the discharge. The normal current density is found to increase with the growth of gas pressure and RF field frequency. An analytical model is reported predicting that the normal current density is proportional to the pressure to 5/6 power and to the frequency to 11/6 power furnishing the satisfactory description of the experimental results.