[发明专利]等离子体及其使用方法

权利要求书

1.一种在火炬中产生氩等离子体的装置，其中包括：

火炬本体；

为在火炬本体中产生磁场而配置的包括平板电极的电感 器件；以及

至少一个放置在电感器件和火炬本体之间的电容器件， 其中电感器件和电容器件被配置同时提供感应耦合和电容 耦合射频能量给火炬本体，以在火炬本体中维持使用小于每 分钟五公升的总氩气流量的氩等离子体。

2.根据权利要求1的装置，进一步包括给电感器件和电容器件 提供功率的单一电源。

3.根据权利要求1的装置，进一步包括为给电感器件提供功率 而配置的第一电源和为给电容器件提供功率而配置的第二 电源。

4.根据权利要求1的装置，其中电感器件是为产生回路电流而 配置的。

5.根据权利要求1的装置，其中电感器件包括至少两个平板电 极。

6.根据权利要求1的装置，其中电容器件包括第一极板和第二 极板，所述第一极板是实质上平行于第二极板放置的，火炬 本体被放置在第一极板和第二极板之间。

7.根据权利要求1的装置，进一步包括为检测光学发射而配置 的探测器。

8.根据权利要求1的装置，进一步包括为检测原子吸收而配置 的探测器。

9.根据权利要求1的装置，进一步包括为质谱分析配置的探测 器。

10.一种在火炬中产生氩等离子体的方法，该方法包括：

使用第一流速的氩气流和同时使用感应耦合和电容耦合 射频能量的耦合点燃氩等离子体；以及

把非氩阻挡层气流引进该火炬以在火炬中维持使用小于 每分钟五公升的总氩气流量的氩等离子体。

11.根据权利要求10的方法，进一步包括将火炬中的氩气流从 第一流速降低到小于第一流速的流速。

12.根据权利要求10的方法，进一步包括将非氩阻挡层气流选 定为氮气。

13.根据权利要求10的方法，进一步包括用非氩阻挡层气流代 替75％的氩气流。

14.根据权利要求10的方法，进一步配置电容耦合把等离子体 的电离势增加到至少25电子伏。

15.根据权利要求10的方法，进一步包括用第一极板和第二极 板把火炬配置成提供电容耦合。

16.一种包括把电感耦合和电容耦合同时提供给氩等离子体以 增加所述氩等离子体的电离势的方法，该方法通过：

使用第一流速的氩气流和同时使用感应耦合和电容耦合 射频能量的耦合点燃火炬中的氩等离子体；

把非氩阻挡层气流引进该火炬；以及

降低第一流速至小于或等于5公升/分钟。

17.根据权利要求16的方法，进一步包括配置电容耦合把等离 子体的电离势增加到至少25电子伏。

18.根据权利要求16的方法，进一步包括用第一极板和第二极 板将火炬配置成提供电容耦合。

19.一种产生氩等离子体的系统，该系统包括：

火炬，该火炬包括为接受用来在所述火炬中产生氩等离 子体的氩气而配置的等离子气体口，为接受用来控制在火炬 注射者上方的氩等离子体放电高度的氩气而配置的辅助气 体口；以及适合接受冷却火炬的冷却气体的阻挡层气体口；

电感器件，该电感器件包围火炬且被配置用于提供感应 耦合射频能量给所述火炬；以及

电容器件，该电容器件包围火炬且被配置用于提供电容 耦合射频能量给所述火炬，其中感应器件和电容器件被配置 用于同时提供感应耦合和电容耦合射频能量以在火炬中维 持使用小于每分钟五公升的总氩气流量的氩等离子体。