半導体用語集
電子温度
英語表記：electronic temperature
電子の熱運動エネルギーの大きさを示す指標であり、Teと記す。単位としてはK (ケルビン)またはeV(工レクトロンポルト)が用いられ, 1eV=11,600Kである。電子が熱平衡状態にあって、その速さvがマックスウェル分布にしたがう時、電子の運動エネルギー(mv2/2)の平均値は (3/2)kTeとなる。プラズマプロセスに用いられる弱電離プラズマの電子温度は1～10eVである。一般に放電圧力が高くなると電子温度は低くなる。
プラズマの物理・化学特性は電子温度によって大きく左右される。デバイ長は√Teに比例し、浮遊電位や両極性拡散係数はに比例する。また、 電子・分子衝突における励起・解離・電離のレート(速度定数)は、Teが大きくなると指数関数に増大する。
これらの非弾性衝突は10eV以上の高エネルギー電子によって生じるので、マックスウェル分布からはずれた高工ネルギー部が多いプラズマではTeだけでは正確に現象を記述できないことがある。電子温度の測定は、ラングミュアプローブを用いて行われることが多いが、密度が高い場合はトムソン散乱法も可能である。
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