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논문 기본 정보

자료유형
학술저널
저자정보
Park, Seung-Kyu (Department of Chemical Engineering, Hoseo University) Kim, Heon-Chang (Department of Chemical Engineering, Hoseo University)
저널정보
한국반도체디스플레이기술학회 반도체및디스플레이장비학회지 반도체및디스플레이장비학회지 제8권 제3호
발행연도
2009.1
수록면
31 - 37 (7page)

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This paper presents one and two dimensional simulation results with discontinuous features (shocks) of capacitively coupled rf plasmas. The model consists of the first two and three moments of the Boltzmann equation for the ion and electron fluids respectively, coupled to Poisson's equation for the self-consistent electric field. The local field and drift-diffusion approximations are not employed, and as a result the charged species conservation equations are hyperbolic in nature. Hyperbolic equations may develop discontinuous solutions even if their initial conditions are smooth. Indeed, in this work, secondary electron emission is shown to produce transient electron shock waves. These shocks form at the boundary between the cathodic sheath (CS) and the quasi-neutral (QN) bulk region. In the CS, the electrons emitted from the electrode are accelerated to supersonic velocities due to the large electric field. On the other hand, in the QN the electric field is not significant and electrons have small directed velocities. Therefore, at the transition between these regions, the electron fluid decelerates from a supersonic to a subsonic velocity in the direction of flow and a jump in the electron velocity develops. The presented numerical results are consistent with both experimental observations and kinetic simulations.
#Capacitively Coupled Plasma #Radio Frequency #Secondary Electron #Electron Shock Wave

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