Mittlere freie Weglänge

Durchschnittlicher Weg, den ein Gasmolekül bei gegebener Temperatur und Druck zwischen zwei Kollisionen mit anderern Gasmolekülen zurücklegt. Bedeutend für das Zustandekommen eines Plasmas: Bei zu hohem Druck (zu geringer freie Weglänge) können die Elektronen und Ionen nicht die für Ionisationsstöße benötigte Geschwindigkeit aufbauen, bei zu geringem Druck (zu großer freier Weglänge) kommt es nicht zu ausreichend vielen Ionisationsstößen, um das Plasma aufrecht zu erhalten. Die mittlere freie Weglänge hat außerdem starken Einfluss auf die Isotropie von Ätzprozessen: je höher der Druck, desto geringer die freie Weglänge, desto isotroper (ungerichteter) der Materialabtrag.

Die mittlere freie Weglänge eines Teilchens zwischen zwei Stößen beträgt bei Atmosphärendruck (1000 mbar) rund 10-7 m, an der Grenze zum Hochvakuum (10-3 mbar) 10 cm.

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