Resumen de Estudio y medida de las características iónicas de plasmas mediante espectrometría de masas
Se propone un método para medir la característica I-V de una sonda plana para cada una de las especies de iones presentes en un plasma a baja presión, utilizando como amperímetro un espectrómetro de masas cuya entrada es la sonda que puede ser polarizada a un potencial eléctrico arbitrario.
Los sistemas para el análisis de iones basado en espectrometría de masas son muy usados porque nos permiten hacer el estudio de cada especie iónica que hay en el plasma por separado. De hecho, estos instrumentos son capaces de determinar la Función de Distribución de Energía de Iónica usando filtros de energía. No obstante, su precisión habitual en energía es de aproximadamente 0,1 eV. Este valor no es lo suficientemente preciso en plasmas a baja presión y debe ser disminuido. Los métodos que usan las sondas de Langmuir son todavía muy usados para la diagnosis de plasmas, incluso en el caso de plasmas electronegativos y en aquellos en los cuales la temperatura iónica debe ser considerada. No obstante, los métodos por sonda de Langmuir no son muy útiles en plasmas multicomponentes ya que la corriente iónica es muy pequeña y por tanto, es difícil de medir. Además es la superposición de la corriente debida a varias especies iónicas presentes en el plasma.
Así, todos estos métodos son incapaces de discriminar qué parte de la corriente medida corresponde a cada especie iónica. En cualquier caso, este tipo de mediciones son necesarias para comprender la interacción plasma-superficie en la que se basa el estudio de los materiales a través del plasma. Incluso en el caso de los plasmas monocomponente, tal como el plasma de Argón, siempre hay otros gases presentes como impurezas debido al aire residual o al bombardeo iónico con las paredes o los electrodos de la descarga. Desde este punto de vista, la medida de la característica Ii-V de una especie iónica específica es de un gran interés tecnológico ya que da información del flujo de ese ion específico a la superficie que quiere ser procesada, como función del potencial al que polarizamos la superficie.
