Etude de la source d'ions negatifs et de plasma a resonance cyclotronique electronique ecrin

par CARMEN-IULIANA CIUBOTARIU

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de MARTHE BAOAL.

Soutenue en 1997

à Paris 11 .

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  • Résumé

    L'etude d'une source de plasma a excitation micro-ondes (mw), chauffage a la resonance cyclotronique electronique (rce) et confinement magnetique multipolaire (c. M. M. ) avait comme but la creation d'ions h#- et la production d'un plasma dense d'hydrogene et d'argon, dans le petit (1,7 l) generateur ecrin (electron cyclotron resonance ions negatifs). Le nouveau dispositif est forme de l'applicateur mw (2,45 ghz, te#1#0, champ electrique maximum 240 v/cm a 500 w), d'aimants permanents a l'entree mw (zone rce primaire), de la chambre cylindrique ecrin (cavite multi-modes) a c. M. M. (zone rce secondaire) et le nouveau systeme d'electrodes de formation, d'extraction et d'acceleration du faisceau de particules negatives. Le regime d'onde stationnaire observe dans h#2 a 4 mtorr, pourrait correspondre a une transition entre un regime de fonctionnement d'ecrin ou le plasma a un profil radial pointu, et un regime a profil plat, ou la densite est quasi-uniforme. Les transitions entre les modes hybrides qui apparaissent dans le systeme propagatif (enceinte+plasma) ne peuvent pas etre prevues en raison de la difficulte de formuler un mecanisme de la decharge, vu le caractere dynamique non-lineaire de l'impedance du plasma. Les parametres plasma sont mesures par sonde et par analyseur electrostatique. Deux populations pour les electrons et pour les ions positifs, d'energies et de temperatures differentes, ont ete mises en evidence. Ces resultats encouragent l'utilisation d'ecrin comme source d'ions negatifs h#- en volume. La spectroscopie d'emission, la fluorescence laser seraient necessaires pour caracteriser la decharge. Le photodetachement laser (une approche hybride fluide-cinetique de la reponse d'un plasma d'hydrogene au photodetachement laser est aussi presentee) et la spectrometrie de masse pourrait caracteriser les ions h#-. Ecrin peut devenir un modele de source compacte de protons a la rce ou un reacteur plasma mw pour l'implantation ionique par faisceau ou par immersion


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Informations

  • Détails : 230 P.
  • Annexes : 120 REF.

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  • Disponible pour le PEB
  • Bibliothèque : Centre Technique du Livre de l'Enseignement supérieur (Marne-la-Vallée, Seine-et-Marne).
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : TH2014-013224
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