摘要 典型的直流放电由一端的负阴极和另一端的正阳极组成,两者之间由充满气体的间隙隔开,放置在一个长玻璃圆筒内。阴极和阳极之间需要几百伏的电压来维持放电。两个电极之间形成的放电类型取决于工作气体的压力、工作气体的性质、施加的电压和放电的几何形状。我们讨论了放电的电流-电压特性以及辉光放电区形成的独特结构。直流辉光放电出现在 0.5 – 300 Pa 压力下的放电电流范围从 μ A 到 mA。我们讨论了在直流辉光放电中观察到的各种现象,包括阴极区域、正柱和条纹。直流辉光放电由由于离子轰击而从阴极靶发射的二次电子维持。几十年来,直流辉光放电一直被用作溅射源。然后它通常以受阻异常辉光放电的形式运行,所需施加的电压在 2 – 5 kV 范围内。通常,阴极靶(要沉积的材料)连接到负电压电源(直流或射频),并且基底支架面向靶。相对较高的工作压力(2 至 4 Pa 范围内)、高施加电压以及需要导电靶,限制了直流辉光放电作为溅射源的应用。为了降低放电电压并扩大工作压力范围,通过在阴极靶后面添加永磁体来施加磁场,增加靶附近电子的寿命。这种布置称为磁控溅射放电。介绍了磁控溅射放电的各种配置及其应用。此外,还简要讨论了直流放电在化学分析中的应用、彭宁放电和空心阴极放电及其一些应用。
主要关键词