アルゴン・シラン混合プラズマ（SiH4 0.5%）の電子スウォームパラメータ：Eelectron swarm parameters in pure SiH4/Ar plasma

アルゴン・シラン混合（SiH4 0.5%）プラズマの電子スウォームパラメータ
　　（Electron swarm parameters of SiH₄/Ar plasma）

モル分率で SiH4 を 0.5% とし，残りを Ar とした混合ガスに対する電子スウォームパラメータの計算例をご紹介します．SiH4 の割合はごく僅かですが，SiH4 が混ざることによる影響は小さくない様子が分かります．

Ar の断面積データ（ NIFS ）を利用し，電子スウォームパラメータを計算してみた例をご紹介致します．用いた断面積は，以下のようなセットです．

cross section for Ar

Ar の断面積

SiH4 の断面積については，シランプラズマの電子スウォームパラメータで利用したものと同様です．

計算条件として，圧力：1 [Torr]，温度：300 [K] を仮定しています．

計算結果の横軸の E/N [Td] は，換算電界を意味します．また，横軸に換算電界をとったグラフは，縦横ともに対数をとっており，Log-Log プロットで示しています．

●ドリフト速度（ Drift Velocity ）

drift velocity of SiH4/Ar mixture ( SiH4 0.5%)

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●拡散係数（ Diffusion Coefficient ）

diffusion coefficients of SiH4/Ar mixture ( SiH4 0.5%)

D_L 及び D_T は，それぞれ縦拡散係数・横拡散係数を意味します．

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●移動度（ Mobility ）

mobility of SiH4/Ar mixture ( SiH4 0.5%)

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●電子の平均エネルギー（ Electron mean energy ）

mean energy of SiH4/Ar mixture ( SiH4 0.5%)

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●衝突周波数（ Electron Collision Frequency ）

collision frequency of SiH4/Ar mixture ( SiH4 0.5%)

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●反応レート（ Rate Constant ）

rate constant for Ar of SiH4/Ar mixture ( SiH4 0.5%)

rate constant for SiH4 of SiH4/Ar mixture ( SiH4 0.5%)

SiH4 に対する反応レートは比較的大きいため，体積割合が小さくても，プラズマ特性に与える影響は小さくないことが予想できます．

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