Regensburg 2002 – wissenschaftliches Programm

Bereiche | Tage | Auswahl | Suche | Downloads | Hilfe

SYPO: Plasmaoberflächentechnik – Beschichten, Ätzen und Modifizieren

SYPO V: HV V

SYPO V.1: Hauptvortrag

Montag, 11. März 2002, 17:15–17:45, HS 32

Staubbildung bei der Abscheidung von a-C:H-Filmen — •J. Berndt, S. Hong, E. Kovacevic, I. Stefanovic und J. Winter — Ruhr-Universität Bochum, Institut für Experimentalphysik II, Anwendungsorientierte Plasmaphysik

Amorphe Kohlenwasserstoffschichten sind von großer aktueller industrieller Bedeutung z.B. hinsichtlich der Abscheidung von Verschleißschutzschichten, biokompatibelen Oberflächen, der Tribologie und der Photonik. Gleichzeitig stellen sie aber auch ein exzellentes Modellsystem zur Untersuchung der komplexen Vorgänge in einem reaktiven Plasma dar. Die komplexe Plasma-Oberflächen-Wechselwirkung reaktiver Plasmen ist durch eine Vielzahl von Ionensorten und neutralen Radikalen unterschiedlicher Energieverteilung charakterisiert. Je nach Entladungsparametern und Prozessführung können zudem im Plasma gebildete Staubteilchen einen wesentlichen Anteil des auf das Substrat fallenden Speziesstromes ausmachen. Die Dynamik der Staubbildung, ihr Einfluss auf die Schichtabscheidung von a-C:H-Schichten in kapazitiv gekoppelten Kohlenwasserstoffplasmen sowie die Auswirkung des Staubwachstum auf globale Entladungsparameter ist zentrales Thema des vorliegenden Beitrages. Sowohl die räumliche Verteilung der entstehenden Staubpartikel als auch ihre zeitliche Entwicklung weisen ein komlexes Verhalten auf, das sowohl durch die Entladungsgeometrie (Plattengröße, Neutralgasdynamik, etc.) als auch durch die Gasart (Methan, Acetylen etc.) stark beeinflusst werden kann. Neben den Entladungsparametern erweist sich auch die Art der Prozessführung als ein wesentliches Kriterium, dass letztlich die Menge der auf das Substrat fallenden Staubteilchen festlegt. Durch den Einsatz eines Ellipsometers als in-situ Diagnostik können neben dem Wachstum der a-C:H-Schichten auch teilweise Aussagen über die Bedeckung der Filmoberflächen mit Staubpartikeln getroffen werden. Staubbildung und Staubdynamik werden mit Hilfe von Laserstreuung und FTIR-Spektrometrie untersucht.