Modified helicon discharge excited by a linear inductive antenna

Abstract

A new modification of the helicon discharge capable of producing linearly uniform plasma is investigated. The discharge is excited in magnetic field by an inductive antenna consisting of two parallel linear conductors with antiphase RF currents, similar to a two-wire transmission line. The wave nature of the discharge is demonstrated. It is shown that there exist some discharge conditions in which plasma density is homogenous along a significant part of the antenna length. A convenient for realization discharge system with the linear antenna immersed into plasma is proposed. Provided further improvement this discharge may be used for uniform plasma processing of large surfaces.

Исследована новая разновидность геликонного разряда, способного генерировать линейно однородную плазму. Разряд возбуждается в магнитном поле индукционной антенной, состоящей из двух параллельных проводников с противофазными ВЧ-токами, подобно двухпроводной передающей линии. Продемонстрирована волновая природа разряда. Показано, что существуют некоторые разрядные условия, в которых плотность плазмы однородна на значительной части длины антенны. Предложена удобная в реализации разрядная система с линейной антенной, погружённой в плазму. При дальнейшем усовершенствовании такой разряд может быть использован для однородной плазменной обработки больших поверхностей.

Досліджено новий різновид геліконного розряду, здатного утворювати лінійно однорідну плазму. Розряд збуджується в магнітному полі індукційною антеною, що складається з двох паралельних провідників з протифазними ВЧ-струмами, подібно до двопровідної передавальної лінії. Продемонстровано хвильову природу розряду. Показано, що існують деякі розрядні умови, в яких густина плазми є однорідною на значній частині довжини антени. Запропонована зручна в реалізації розрядна система з лінійною антеною, зануреною в плазму. При подальшому удосконаленні такий розряд може бути використано для однорідної плазмової обробки великих поверхонь.