Spectra of the planar Multipole Resonance Probe determined by a Kinetic Model

Michael Friedrichs; Jens Oberrath

Spectra of the planar Multipole Resonance Probe determined by a Kinetic Model

Publikation: Beiträge in Sammelwerken › Abstracts in Konferenzbänden › Forschung › Begutachtung

Abstract

The planar Multipole Resonance Probe (pMRP) is a measurement device for plasma processes, especially suited for industrial applications. Due to its planar design, the probe can be mounted directly into a chamber wall of a reactor and offers the ability to monitor the plasma during the process. The calculation of plasma parameters requires an appropriate mathematical model to obtain a proportional relation between the resonance and the plasma parameters. A fluid model of the probe-plasma interaction offers the ability to calculate the electron density by measuring the resonance frequency. The information of the electron temperature can be obtained by analyzing another resonance parameter like e.g. the half width of the resonance peak. However, it requires a kinetic description of the resonance phenomenon. In this work a kinetic model, adapted to the pMRP, is analyzed using functional analytic methods. An approximated solution for the admittance of the probe-plasma interaction will be investigated and a study of the influence of the truncation on the resonance spectrum will be shown.

The authors gratefully acknowledge funding by the German Research Foundation (DFG) within the project OB 469/1-1.

Originalsprache	Englisch
Titel	DPG-Frühjahrstagung der Sektion Materie und Kosmos (SMuK) : mit den Fachverbänden (sektionszugehörig) Extraterrestrische Physik, Gravitation und Relativitätstheorie, Physik der Hadronen und Kerne, Theoretische und Mathematische Grundlagen der Physik sowie weiteren Fachverbänden Geschichte der Physik, Kurzzeit- und angewandte Laserphysik, Plasmaphysik, Umweltphysik und den Arbeitskreisen bzw. der Arbeitsgruppe Beschleunigerphysik, Chancengleichheit, Junge DPG, Philosophie der Physik : 17.-22. März 2019, Technische Universität München
Redakteure/-innen	Bernhard Nunner
Seitenumfang	1
Erscheinungsort	Bad Honnef
Herausgeber (Verlag)	Deutsche Physikalische Gesellschaft e.V.
Erscheinungsdatum	2019
Seiten	169
Aufsatznummer	P 6.2
Publikationsstatus	Erschienen - 2019
Veranstaltung	DPG-Frühjahrstagung der Sektion Materie und Kosmos - SMuK 2019 - Technische Universität München, München, Deutschland Dauer: 17.03.2019 → 22.03.2019 https://muenchen19.dpg-tagungen.de/

Fachgebiete und Schlagwörter

Ingenieurwissenschaften

1 Abgeschlossen

Kinetische Modellierung und Simulation der planaren Multipolresonanzsonde
Oberrath, J. (Wissenschaftliche Projektleiter*in) & Friedrichs, M. (Projektmitarbeiter*in)
Deutsche Forschungsgemeinschaft
01.07.17 → 15.07.20
Projekt: Forschung

Dieses zitieren

Friedrichs, M., & Oberrath, J. (2019). Spectra of the planar Multipole Resonance Probe determined by a Kinetic Model. in B. Nunner (Hrsg.), DPG-Frühjahrstagung der Sektion Materie und Kosmos (SMuK): mit den Fachverbänden (sektionszugehörig) Extraterrestrische Physik, Gravitation und Relativitätstheorie, Physik der Hadronen und Kerne, Theoretische und Mathematische Grundlagen der Physik sowie weiteren Fachverbänden Geschichte der Physik, Kurzzeit- und angewandte Laserphysik, Plasmaphysik, Umweltphysik und den Arbeitskreisen bzw. der Arbeitsgruppe Beschleunigerphysik, Chancengleichheit, Junge DPG, Philosophie der Physik : 17.-22. März 2019, Technische Universität München (S. 169). Artikel P 6.2 (Verhandlung der Deutschen Physikalischen Gesellschaft, Reihe 6; Band 54,2). Deutsche Physikalische Gesellschaft e.V..

Friedrichs, Michael ; Oberrath, Jens. / Spectra of the planar Multipole Resonance Probe determined by a Kinetic Model. DPG-Frühjahrstagung der Sektion Materie und Kosmos (SMuK): mit den Fachverbänden (sektionszugehörig) Extraterrestrische Physik, Gravitation und Relativitätstheorie, Physik der Hadronen und Kerne, Theoretische und Mathematische Grundlagen der Physik sowie weiteren Fachverbänden Geschichte der Physik, Kurzzeit- und angewandte Laserphysik, Plasmaphysik, Umweltphysik und den Arbeitskreisen bzw. der Arbeitsgruppe Beschleunigerphysik, Chancengleichheit, Junge DPG, Philosophie der Physik : 17.-22. März 2019, Technische Universität München. Hrsg. / Bernhard Nunner. Bad Honnef : Deutsche Physikalische Gesellschaft e.V., 2019. S. 169 (Verhandlung der Deutschen Physikalischen Gesellschaft, Reihe 6).

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Friedrichs, M & Oberrath, J 2019, Spectra of the planar Multipole Resonance Probe determined by a Kinetic Model. in B Nunner (Hrsg.), DPG-Frühjahrstagung der Sektion Materie und Kosmos (SMuK): mit den Fachverbänden (sektionszugehörig) Extraterrestrische Physik, Gravitation und Relativitätstheorie, Physik der Hadronen und Kerne, Theoretische und Mathematische Grundlagen der Physik sowie weiteren Fachverbänden Geschichte der Physik, Kurzzeit- und angewandte Laserphysik, Plasmaphysik, Umweltphysik und den Arbeitskreisen bzw. der Arbeitsgruppe Beschleunigerphysik, Chancengleichheit, Junge DPG, Philosophie der Physik : 17.-22. März 2019, Technische Universität München., P 6.2, Verhandlung der Deutschen Physikalischen Gesellschaft, Reihe 6, Bd. 54,2, Deutsche Physikalische Gesellschaft e.V., Bad Honnef, S. 169, DPG-Frühjahrstagung der Sektion Materie und Kosmos - SMuK 2019, München, Deutschland, 17.03.19.

Spectra of the planar Multipole Resonance Probe determined by a Kinetic Model. / Friedrichs, Michael ; Oberrath, Jens.
DPG-Frühjahrstagung der Sektion Materie und Kosmos (SMuK): mit den Fachverbänden (sektionszugehörig) Extraterrestrische Physik, Gravitation und Relativitätstheorie, Physik der Hadronen und Kerne, Theoretische und Mathematische Grundlagen der Physik sowie weiteren Fachverbänden Geschichte der Physik, Kurzzeit- und angewandte Laserphysik, Plasmaphysik, Umweltphysik und den Arbeitskreisen bzw. der Arbeitsgruppe Beschleunigerphysik, Chancengleichheit, Junge DPG, Philosophie der Physik : 17.-22. März 2019, Technische Universität München. Hrsg. / Bernhard Nunner. Bad Honnef: Deutsche Physikalische Gesellschaft e.V., 2019. S. 169 P 6.2 (Verhandlung der Deutschen Physikalischen Gesellschaft, Reihe 6; Band 54,2).

Publikation: Beiträge in Sammelwerken › Abstracts in Konferenzbänden › Forschung › Begutachtung

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AB - The planar Multipole Resonance Probe (pMRP) is a measurement device for plasma processes, especially suited for industrial applications. Due to its planar design, the probe can be mounted directly into a chamber wall of a reactor and offers the ability to monitor the plasma during the process. The calculation of plasma parameters requires an appropriate mathematical model to obtain a proportional relation between the resonance and the plasma parameters. A fluid model of the probe-plasma interaction offers the ability to calculate the electron density by measuring the resonance frequency. The information of the electron temperature can be obtained by analyzing another resonance parameter like e.g. the half width of the resonance peak. However, it requires a kinetic description of the resonance phenomenon. In this work a kinetic model, adapted to the pMRP, is analyzed using functional analytic methods. An approximated solution for the admittance of the probe-plasma interaction will be investigated and a study of the influence of the truncation on the resonance spectrum will be shown. The authors gratefully acknowledge funding by the German Research Foundation (DFG) within the project OB 469/1-1.

KW - Engineering

UR - https://www.dpg-verhandlungen.de/year/2019/conference/muenchen/part/p/session/6/contribution/2

M3 - Published abstract in conference proceedings

T3 - Verhandlung der Deutschen Physikalischen Gesellschaft, Reihe 6

SP - 169

BT - DPG-Frühjahrstagung der Sektion Materie und Kosmos (SMuK)

A2 - Nunner, Bernhard

PB - Deutsche Physikalische Gesellschaft e.V.

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T2 - DPG-Frühjahrstagung der Sektion Materie und Kosmos - SMuK 2019

Y2 - 17 March 2019 through 22 March 2019

ER -

Friedrichs M , Oberrath J. Spectra of the planar Multipole Resonance Probe determined by a Kinetic Model. in Nunner B, Hrsg., DPG-Frühjahrstagung der Sektion Materie und Kosmos (SMuK): mit den Fachverbänden (sektionszugehörig) Extraterrestrische Physik, Gravitation und Relativitätstheorie, Physik der Hadronen und Kerne, Theoretische und Mathematische Grundlagen der Physik sowie weiteren Fachverbänden Geschichte der Physik, Kurzzeit- und angewandte Laserphysik, Plasmaphysik, Umweltphysik und den Arbeitskreisen bzw. der Arbeitsgruppe Beschleunigerphysik, Chancengleichheit, Junge DPG, Philosophie der Physik : 17.-22. März 2019, Technische Universität München. Bad Honnef: Deutsche Physikalische Gesellschaft e.V. 2019. S. 169. P 6.2. (Verhandlung der Deutschen Physikalischen Gesellschaft, Reihe 6).

Spectra of the planar Multipole Resonance Probe determined by a Kinetic Model

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Fachgebiete und Schlagwörter

Projekte

Kinetische Modellierung und Simulation der planaren Multipolresonanzsonde

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