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P: Plasmaphysik

P 3: Niedertemperatur-Plasmen, Plasmatechnologie

P 3.2: Vortrag

Montag, 18. März 2002, 17:25–17:40, HZO 60

Erzeugung von quarzähnlichen Schichten mit einem Mikrowellenplasma in Sauerstoff — •Felix Leu, Albrecht Brockhaus, Detlef Theirich und Jürgen Engemann — Forschungszentrum für Mikrostrukturtechnik–fmt, Bergische Universität Wuppertal, Obere Lichtenplatzer Str. 336, 42287 Wuppertal

Plasmaunterstütztes CVD (chemical vapour deposition) ist ein geeignetes Verfahren, um funktionale Schichten auf hitzeempfindlichen Oberflächen abzuscheiden. Zur Deposition quarzähnlicher Schichten werden vor allem Siloxane eingesetzt. Diese Substanzen sind nichttoxisch und lassen sich technisch gut handhaben, ihre plasmachemische Umsetzung ist wegen der Komplexität der Moleküle jedoch noch weitgehend unverstanden. In dieser Studie dient Hexamethyldisiloxan (HMDSO) als Precursor. Die Plasmaerzeugung geschieht in einem Sauerstoff/Argon-Mikrowellenplasma, das nach dem Schlitzantennenprinzip arbeitet.

Die Erzeugung von Dissoziationsprodukten, Radikalen bzw. funktionalen Gruppen, ist mit Hilfe von Massenspektrometrie und Fourier-Transform-Infrarotspektroskopie untersucht worden. Es zeigt sich, dass die Schichtbildung stark von der Konkurrenz mehrerer sauerstoffverbrauchender Reaktionen abhängt. Atomarer Sauerstoff kann dabei einerseits an Polymerisationsprozessen mitwirken, andererseits aber auch die Bildung von niedermolekularen Oxidationsprodukten bewirken. Mögliche Reaktionskanäle und HMDSO-Fragmentierungsmechanismen werden diskutiert.