Caracterisation et modelisation electromagnetique d'un plasma micro-onde cree par un guide a fentes

par GWENAEL TANGUY

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de CAROLINE BOISSE LAPORTE.

Soutenue en 2000

à Paris 11 .

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  • Résumé

    Les travaux presentes dans ce memoire traitent de la caracterisation et de la modelisation electromagnetique d'un plasma micro-onde (2. 45 ghz) cree par un guide a fentes. Nous nous sommes tout d'abord attaches a caracteriser le rayonnement electromagnetique du guide a fentes en espace libre a l'aide de la thermographie infrarouge et par un calcul analytique (equivalence dipole-fente). Nous presentons ensuite le reacteur micro-onde utilisant l'applicateur. Nous etudions l'influence des parametres tels que : pression, puissance d'injection, distance entre le guide a fentes et l'enceinte de la decharge. La distribution du champ electrique rayonne est mesuree par des antennes electromagnetiques avec et sans plasma. La spectroscopie d'emission et les sondes de langmuir nous permettent de caracteriser le plasma d'argon. Nous avons obtenu des correlations entre les mesures experimentales et la position des fentes. La modelisation electromagnetique en 3d est realisee a l'aide de la methode des elements finis mixtes d'aretes. Le plasma est decrit par une constante dielectrique ayant une partie reelle et imaginaire negatives. Dans un premier temps nous avons consacre nos efforts sur la potentialite du modele en resolvant des problemes dont la solution analytique est connue. Puis dans un deuxieme temps nous avons modelise notre structure d'etude. Divers calculs sont faits en etudiant l'influence de la distance entre le guide a fentes et la zone active du plasma sur la repartition du champ electrique et considerant des plasmas avec differentes densites electroniques. Pour finir nous confrontons les resultats experimentaux et ceux obtenus par le calcul numerique afin d'etablir de nouvelles perspectives d'investigation.


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Informations

  • Détails : 135 p.
  • Annexes : 65 ref.

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  • Bibliothèque : Centre Technique du Livre de l'Enseignement supérieur (Marne-la-Vallée, Seine-et-Marne).
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : TH2014-014527
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