半導体用語集
ヘリコン波プラズマ
英語表記：helicon wave plasma
プラズマ中において、磁界と平行に右回りに伝搬し、その周波数が電子サイクロトロン周波数ωcよりもはるかに低い周波数を持つ波をへリコン波と呼ぶ。この波を励起することによってえられるプラズマをへリコン波プラズマと呼ぶ。ヘリコン波を励起するためには、通常、石英管の回りにアンテナを巻き、アンテナに数kWのRF帯の周波数の電磁場と比較的弱い磁場 (100ガウス程度)を印加する。
ここで、波の位相速度と等しい速度で磁力線の方向へ進む電子は、波の電場によって加速され続け、波からエネルギーを吸収し電子は加速され続ける。一方、ヘリコン波は無衝突で減衰する。この減衰機構は、ランダウ減衰と呼ばれる。実際のヘリコン波プラズマにおける放電維持機構については、このようなランダウ減衰によってヘリコン波のエネルギーが共鳴電子に吸収されることによるという考えの他に、アンテナ近傍に存在する強い近接場によって電子が加速されるという機構も報告されており,いずれが顕著であるのかまだ正確にわかっていない。しかし、ヘリコン波プラズマによって低圧力(0.05～1Pa)において1012cm-3台の高密度のプラズマの生成が可能である。
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