Аннотация:
Построена модель протекания тока в контакте плазмы с электродом
с тонкой диэлектрической пленкой на поверхности, позволяющая описывать
наблюдаемые особенности вольт-амперной характеристики (ВАХ) такого контакта:
участок с малым током вблизи плавающего потенциала, соответствующий
перезарядке пленки, и участок повышенного тока, где работает механизм
полевой эмиссии электронов сквозь пленку в плазму, что приводит к
$N$-образной форме ВАХ. Такие ВАХ наблюдаются у электродов из W, Al, Ta с
пленками собственного оксида и из нержавеющей стали с пленкой оксида
кремния в пучково-плазменном разряде на водороде. Модель основана на
расчете равновесного потенциала обращенной к плазме поверхности пленки
для области отрицательного смещения электрода относительно потенциала
плазмы. В балансе учитываются токи ионов и электронов из плазмы, токи
вторичной эмиссии и ток полевой эмиссии электронов из электрода в плазму
сквозь диэлектрик. Рассчитанное в рамках модели напряжение перезарядки
пленки точно соответствует экспериментальным данным. Это дает возможность
определять толщину слоя диэлектрика на поверхности электрода по его ВАХ.
Поступила в редакцию: 30.09.2014 Исправленный вариант: 06.11.2014