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Plasma dynamic in chromium and titanium HIPIMS discharges

机译：铬和钛HIPIMS放电中的等离子体动力学

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Using a cylindrical Langmuir probe, time-resolved measurements of plasma parameters near the substrate were carried out in a high power impulse magnetron sputtering (HIPIMS) discharge. Two different target materials (Ti and Cr) were used and a magnetron was operated at a pressure of 0.28 and 2.66 Pa, frequency of 100 Hz, pulse duration of 70 mu s and a duty cycle of 0.7%. The results show that a high density plasma (n similar to (0.1-0.8) x 10(18) m(-3)) is generated near the substrate in the studied pressure range. A strong dependence of the plasma density on the target material is observed at the same value of the discharge current. This phenomenon is thought to be due to the effect of the sputtering yield of the target material on the ionization and transport processes in the discharge. The plasma dynamic is studied through the temporal evolution of the electron energy distribution function.
机译：使用圆柱形Langmuir探针，在高功率脉冲磁控溅射（HIPIMS）放电中对基板附近的等离子体参数进行时间分辨测量。使用两种不同的目标材料（Ti和Cr），磁控管在0.28和2.66 Pa的压力，100 Hz的频率，70 ms的脉冲持续时间和0.7％的占空比下工作。结果表明，在所研究的压力范围内，在基板附近产生了高密度等离子体（n类似于（0.1-0.8）x 10（18）m（-3））。在相同的放电电流值下，可以观察到等离子体密度对目标材料的强烈依赖性。该现象被认为是由于靶材料的溅射产率对放电中的电离和传输过程的影响。通过电子能量分布函数的时间演化研究等离子体动力学。

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