Modélisation et caractérisation expérimentale des décharges radiofréquence basse pression en présence de poudres

par Tarik Hbid

Thèse de doctorat en Génie des procédés. Plasmas

Sous la direction de Jean-Pierre Boeuf.

Soutenue en 1995

à Toulouse 3 .


  • Résumé

    L'objectif principal de cette these est l'etude des plasmas poudreux. Les poudres sont des particules de tailles submicroniques. Elles apparaissent dans des situations variees, notamment dans les plasmas spatiaux et dans les plasmas de laboratoire utilises pour le traitement de surfaces. Une description fluide des decharges a deux dimensions nous a permis de comprendre l'influence de la geometrie des electrodes sur les plasmas radiofrequence a basse pression. Le lieu du maximum du potentiel depend de la geometrie du reacteur et de la pression du gaz. L'autopolarisation change en fonction de la geometrie des electrodes. Nous nous sommes interesse particulierement a la repartition spatiale du potentiel moyenne dans le temps. Celle ci est en etroite relation avec le profil de la repartition spatiale des particules dans la decharge. Les methodes de spectroscopie d'emission et de cavite resonante en hyperfrequences ont permis la determination experimentale de la temperature electronique et de la densite electronique. Avec l'apparition des poudres, on note, une chute brutale de la densite electronique, une montee de la temperature electronique, pour compenser les pertes des electrons par attachement sur les particules. L'instant de cette transition depend essentiellement de la temperature du gaz et du flux de silane injecte dans la decharge, ainsi que de la puissance du generateur. Par des mesures electrique nous avons observe, une chute de la tension appliquee entre les electrodes, une chute dans le courant total de la decharge, une augmentation dans le dephasage. Suite a ces mesures nous avons elabore un modele numerique. Ce modele permet de suivre la croissance des particules a partir des radicaux et molecules de silane. Il permet aussi de comprendre l'effet de la temperature du gaz sur la croissance des particules. On propose un scenario de l'evolution des particules dans le plasma. La naissance, la croissance, le piegeage, la coagulation et la transition du regime de la decharge sont les etapes essentielles de ce scenario

  • Titre traduit

    Modelling and experimental caracterisation of low pressure radio frequency discharges with presence of dust particles


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Informations

  • Détails : 190 p

Où se trouve cette thèse\u00a0?

  • Bibliothèque : Université Paul Sabatier. Bibliothèque universitaire de sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 1995TOU30213
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