|
Apakah Plasma? |
07/30/03 |
|
|
English: click here
Plasma adalah gas yang sedikit terionisasi yang terdiri dari kumpulan spesies elektron, ion, dan atom dan molekul netral dimana jumlah pembawa muatan positif dan negatif hampir sama. Terdapat banyak sekali tipe plasma, alami atau buatan, membentang dari bintang, matahari dan corona, dan ionosfere bumi sampai ke rejim arc bertekanan tinggi, tabung kejut, dan reaktor fusi. Perbedaan utama antara tipe-tipe plasma terletak pada densitas elektron dan energi elektron rata-rata. Pada lingkungan yang renggang seperti di angkasa luar, densitas elektron biasanya lebih kecil daripada 107 cm-3, sedangkan didalam eksperimen, densitas yang mendekati 1020 telah terealisasi pada plasma tekanan tinggi buatan. Gambar dismaping menggambarkan karakteristik plasma buatan dan yang terjadi secara alami dalam istilah suhu elektron dan densitas. Dua daerah yang paling mendapat perhatian untuk aplikasi plasma dalam industri adalah glow discharge dan arc ditunjukkan dengan daerah yang diarsir. Plasma yang dihasilkan pada daerah tersebut dicirikan dengan suhu elektron rata-rata 1-10 eV (1 eV = 11604 K) dan densitas elektron 108 - 1014 cm-3. Kita liihat bahwa elektron memiliki suhu yang sangat tinggi. Akan tetapi, karena jumlahnya sedikit, kandungan panasnya kecil dan dinding wadah tidak memanas. Suhu elektron yang sangat tinggi tersebut menyebabkan plasma bermanfaat didalam pemrosesan semikonduktor untuk menggerakkan proses kimia dan lainnya. Plasma bisa dibuat dengan mensuplai cukup energi untuk memisahkan elektron dari atomnya. Energi tersebut bisa berasal dari berbagai sumber yang meliputi panas, listrik, atau cahaya (cahay ultra ungu atau cahaya tampak berintensitas tinggi dari laser). Jika power yang diberikan tidak mencukupi, plasma bergabung kembali menjadi gas netral. Dalam aplikasi industri, metoda yang paling banyak digunakan untuk membuat plasma adalah dengan memberikan medan listrik.Metoda dengan memberikan medan listrik tersebut bisa dikelompokkan sebagai discharge arus searah (DC) (0-100 Hz), discharge frekuensi tinggi (100 Hz-1 GHz), dan discharge gelombang mikro (> 1 GHz). Akhir-akhir ini, plasma frekuensi radio (rf) dengan gelombang 13,56 MHz telah banyak digunakan dalam fabrikasi devais semikonduktor untuk deposisi, etching, sputtering film tipis dengan rentang tekanan dari beberapa mTorr sampai kira-kira 10 Torr. Plasma rf lebih efisien dibandingkan dengan plasma DC dalam mempromosikan ionisasi. Power rf bisa diberikan ke reaktor dengan cara sebuah koil atau sepasang pelat kapasitor. Kedua bentuk koupling tersebut disebut masing-masing sebagai koupling induksi dan kapasitive.
|
This site was last updated 07/30/03