中文摘要：

基于微系统的小功率微波等离子体源就是用微小微波功率使气体电离，产生10毫米甚至0.2毫米尺寸的等离子体，这种微小功率微波等离子体源具有易与其它MEMS系统集成等特点。本课题拟对基于微系统的小功率微波等离子体激励机理，基于微带电路的2.45GHz微波等离子体源技术作深入研究，通过采用MEMS工艺及对微小功率微波等离子体源中微带电路基片材料的研究与优选，以达到微波等离子体源的小型化以及与其它MEMS系

结论摘要：

基于微系统的小功率微波等离子体源就是用微小微波功率使气体电离，产生10毫米甚至0.2毫米尺寸的等离子体，这种微小功率微波等离子体源具有易与其它MEMS系统集成等特点。本项目通过微带缝环谐振器结构和平面螺旋微带结构，对电容耦合和电感耦合微小功率微波等离子体的激励机理、基于微带技术的2.45GHz微小功率微波等离子体源技术进行了深入研究。通过微小功率微波等离子体源的建模和仿真优化，分析S参数与微波等离子体阻抗之间的关系，研究微小功率微波等离子体源在不同气体条件下(空气或氩气)的放电规律。研究表明，在低气压条件下，输入功率不超过500mW时，空气开始放电；而在常压条件下，输入功率不超过1.5W时，氩气开始放电；当微波等离子体激励以后，微小功率微波等离子体源的谐振频率将减小，S参数也发生变化。这为微波等离子体源的小型化研究提供了理论基础。本项目研究成果有助于解决如何用微小功率激励更小尺寸微波等离子体的问题，促进基于微系统的小功率微波等离子体源在我国进入生物MEMS的杀菌消毒、小尺寸材料的处理、微化学分析系统以及微型宇宙飞船的微推进器等应用领域。