Regensburg 2000 – wissenschaftliches Programm

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DS: Dünne Schichten

DS 38: Postersitzung

DS 38.20: Poster

Dienstag, 28. März 2000, 09:30–17:30, Poster B

Untersuchungen zum Tempern von c-BN Schichten durch in situ IR- Reflexionsspektroskopie — •Patrick Scheible und Achim Lunk — Institut für Plasmaforschung, Universität Stuttgart, Pfaffenwaldring 31, 70569 Stuttgart;

In einer Hohlkatodenbogen-Beschichtungsanlage wurde nahezu phasenreines kubisches Bornitrid (c-BN) auf Silizium und Hartmetall abgeschieden. Die Eigenspannungen der 400 - 600 nm dicken Schichten betragen ca. 10 GPa. Das Schichtwachstum und Temperexperimente wurden in situ mit IR- Reflexionsspektroskopie beobachtet. Die hexagonale und kubische Phase des Bornitrids haben unterschiedliche Absorptionsfrequenzen im IR. Die beobachteten Frequenzen sind außerdem abhängig von der Temperatur, den intrinsischen Spannungen der Schicht und thermischen Spannungen durch unterschiedliche Ausdehnungskoeffizienten von Schicht und Substrat. Der Einfluss der Temperatur auf die Phononenfrequenzen ist ein Indikator für das Hochtemperaturverhalten von elastischen Konstanten und Härte der Schicht. Die Spannungsrelaxation beim Tempern wird bei einer charakteristischen Temperatur erwartet und führt zu einer irreversiblen Frequenzverschiebung. Durch Vergleich der Spektren vor und nach Tempern sind beide Mechanismen separierbar.