Decharges microondes en ecoulement dans les melanges oxygene-azote comme sources d'oxygene atomique et singulet. Comparaison avec d'autres types de plasmas

Flowing oxygen-nitrogen microwave discharges as atomic and singlet oxygen sources. Comparison with another type of plasmas

• Auteur / Autrice : MOHAMMADREZA SAFARI
• Direction : Jean Marec
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Physique
• Date : Soutenance en 1992
• Etablissement(s) : Paris 11

Résumé

Le but de ce memoire est d'etudier des decharges microondes afin d'optimiser des sources d'especes actives (oxygene atomique et moleculaire singulet) pour les traitements de materiaux. Dans ce but, nous nous sommes interesses aux decharges d'oxygene et de melanges oxygene-azote en flux (10-1000 sccm) a basse pression (0. 2-10 torr), excitees par ondes de surface a 2450 mhz (100-1200 w) dans un tube en quartz de 16 mm de diametre interne. Pour cette etude, plusieurs diagnostics ont ete utilises, a savoir, l'interferometrie microonde pour les mesures electriques, l'actinometrie, les spectroscopies d'absorption vuv, d'emission et drasc pour les mesures cinetiques (densites d'especes et temperature des neutres). Cette etude nous a permis de mettre en evidence l'influence des differents parametres (pression, debit, puissance, pourcentage d'azote) sur la decharge et principalement sur la densite des especes actives. Parmi les resultats importants, nous avons montre que la densite d'oxygene atomique est maximum pour un pourcentage d'azote compris entre 15 et 20% alors que celle de l'oxygene singulet n'est pas influencee par la presence d'azote dans la decharge. De meme, nous avons trouve que la puissance injectee n'avait pas d'influence sur la densite de ces especes en proche post-decharge. En comparant les differents diagnostics, nous avons montre que l'actinometrie est valable dans les decharges microonde en melanges oxygene-azote a 1 torr. Une comparaison avec d'autres types de decharges (microonde a 433 mhz, dc,. . . ) a ete faite dans le but de faire un bilan pour ces types de sources. Enfin, les predictions d'un modele theorique sont en bon accord avec les resultats experimentaux