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氬氣與氯氣電漿的不同之處在哪里？

所屬分類：常見解答發(fā)布時(shí)間： 2023-03-24 瀏覽次數(shù)：583

什么是電漿？等離子體（plasma）又叫做電漿，是由部分電子被剝奪后的原子及原子團(tuán)被電離后產(chǎn)生的正負(fù)離子組成的離子化氣體狀物質(zhì)，尺度大于德拜長度的宏觀電中性電離氣體，其運(yùn)動(dòng)主要受電磁力支配，并表現(xiàn)出顯著的集體行為。它廣泛存在于宇宙中，常被視為是除去固、液、氣外，物質(zhì)存在的第四態(tài)。那么氬氣電漿和氯氣電漿有什么區(qū)別呢？下面一起來看看吧。

一、氬氣電漿

利用氬氣微型電漿系統(tǒng)分解氣態(tài)二甲基硫，將其轉(zhuǎn)化為其它物質(zhì)，再借由水洗塔或別的方式來減少二甲基硫的大氣排放量，以達(dá)到保護(hù)環(huán)境的作用。在實(shí)驗(yàn)過程中研究人員以光學(xué)放射光譜儀及各式氣體分析儀檢測氬氣電漿、反應(yīng)及生成氣體。研究發(fā)現(xiàn)經(jīng)過分解，二甲基硫會(huì)分解為C*、C2*、CN*、CO*和CH*等激發(fā)物種。激發(fā)態(tài)物種離開處理系統(tǒng)后會(huì)再度結(jié)合，形成其他穩(wěn)定的化合物或物種，而以固態(tài)顆粒和氣態(tài)相兩種形式存在。在氣態(tài)相方面，分子量小的物種具活性，可能再結(jié)合成具較高熱力學(xué)穩(wěn)定性物種，如：H2S、CS2、CO和H2等氣體物種。并且隨著處理時(shí)間的延長，S2及H2的濃度則因?yàn)镠2S的分解而增加。在分解產(chǎn)物方面，我們可以利用NaOH溶液將H2S從氣態(tài)產(chǎn)物中分離，再利用活性碳將CS2收集，排出的氫氣可做為能源的再生利用。

二、氯氣電漿

相同壓力下，隨著輸入功率的上升氯分子濃度會(huì)下降，氯原子及氯離子濃度會(huì)上升，由于輸入功率越高，電子密度越高，氯分子解離率與游離率也越高。相同功率下，隨著壓力的上升氯分子及氯原子濃度會(huì)上升，氯離子濃度會(huì)下降，因?yàn)閴毫ι仙Ｗ拥钠骄杂陕窂綍?huì)縮短，導(dǎo)致電子溫度的下降，而且負(fù)電性氣體Cl2容易與電子發(fā)生碰撞產(chǎn)生負(fù)離子（Cl-）會(huì)消耗電子，使得電子密度下降，使得氯分子游離率降低。相同壓力與輸入功率下，越靠近腔體中心氯分子濃度越低，氯離子濃度越高，因?yàn)樵娇拷惑w中心電子密度與電子溫度越高，氯分子游離率越高。當(dāng)蝕刻制程中偏壓功率開啟時(shí)，氯原子及氯離子濃度會(huì)瞬間下降，氯分子濃度會(huì)上升，且隨著越靠近晶圓表面處氯原子與氯離子濃度越低，越往腔壁處濃度越高，因?yàn)槁仍訒?huì)與晶圓表面的硅產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生SiClx，氯離子會(huì)濺擊以及離子驅(qū)策蝕刻晶圓表面，導(dǎo)致氯原子及氯離子的消耗，使得濃度下降，當(dāng)偏壓關(guān)閉時(shí)，氯原子及氯離子濃度則會(huì)瞬間上升，氯分子濃度則會(huì)下降，另外由于氯離子Cl2+與Cl-會(huì)于靠近腔體表面處產(chǎn)生再結(jié)合的效應(yīng)，所以蝕刻過后越靠近腔壁處氯分子與原子濃度會(huì)變的較高。

以上就是對氬氣和氯氣電漿相關(guān)事項(xiàng)的介紹。氬氣與氯氣，一個(gè)有毒，一個(gè)無毒，形成電漿的過程不同，作為電漿的應(yīng)用也截然不同。