邹滨雁, 邹秀, 刘惠平, 邱明辉

(大连交通大学 理学院，辽宁 大连 116028)*



尘埃粒子在等离子体磁鞘中的运动

邹滨雁, 邹秀, 刘惠平, 邱明辉

(大连交通大学 理学院，辽宁 大连 116028)*

采用单粒子模型数值研究了尘埃粒子在等离子体磁鞘中的运动.鞘层模型包含热电子、冷离子、中性粒子和尘埃粒子.等离子体磁鞘结构与无外加磁场的鞘层相比较其结构不同，数值模拟工作研究了尘埃粒子在有磁场的等离子体鞘层中的运动特性，讨论了尘埃粒子初始位置、初始速度对尘埃粒子运动状态的影响.模拟结果显示在等离子体磁鞘中，磁场能够调节尘埃粒子与基板间的距离，使尘埃粒子偏移远离基板.

尘埃粒子；磁场；等离子体鞘层

0　引言

近年来，随着等离子体材料加工技术的广泛应用，尘埃等离子体物理[1- 18]倍受关注，成为比较活跃的一个研究领域.在半导体器件刻蚀、薄膜沉积等工艺中，在放电器壁或材料表面的等离子体鞘层区域不可避免地会产生尘埃粒子.这些尘埃粒子常常聚集在鞘层区域，污染被加工的材料，严重地影响加工产品的质量.因此，为了控制消除等离子体鞘层中尘埃粒子，必须了解尘埃粒子在鞘层中的运动特性.

带电的尘埃粒子与其它粒子相比，其具有比较可观的质量和电量，因此在研究尘埃粒子的运动过程中需要考虑到静电力、重力、中性气体粘滞力和洛仑兹力等.许多研究工作[1- 5]研究了尘埃粒子在无外加磁场作用下的……