A helicon plasma source has been designed using annular permanent magnets to produce the required DC magnetic field (B-field). With the discharge tube located in the remote field, rather than the internal field of the magnet rings, the plasma can be injected into a processing chamber containing the substrate to be treated. The discharge tube, radiofrequency (RF) antenna and magnet size were optimized by computation and tested by experiment. A distributed source comprising eight individual discharges was constructed and tested. Such sources are capable of producing downstream densities >1012 cm−3 (in argon) over an arbitrarily large area for high-flux applications.
ヘリコンプラズマ源が、必要な直流磁場(B磁場)を生成するために環状永久磁石を用いて設計された。放電管を磁石リングの内部磁場ではなく遠方磁場に配置することで、プラズマを、処理対象の基板を収容する処理チャンバー内に注入することができる。放電管、高周波(RF)アンテナ、および磁石のサイズは、計算によって最適化され、実験によって試験された。8つの個別放電からなる分散型源が構築され、試験された。このような源は、高フラックス用途向けに、任意の広い面積にわたって、下流密度 >10^12 cm^-3(アルゴン中)を生成することができる。