Kiel 2004 – wissenschaftliches Programm

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P: Plasmaphysik

P 10: Postersitzung: Niedertemperaturplasmen Plasmatechnologie II, Staubige Plasmen II, Magnetischer Einschluss II

P 10.29: Poster

Dienstag, 9. März 2004, 17:45–19:30, Foyer

Diagnostik eines kombinierten HF-Plasmas und DC-Magnetron-Plasmas zur Beschichtung von mikrodispersen Pulvern — •Gabriele Thieme¹, Maria Tatanova², Mario Hannemann², Holger Kersten² und Rainer Hippler¹ — ¹Institut für Physik, E.-M.-Arndt-Universität, Domstr. 10a, D-17489 Greifswald — ²INP Greifswald, F.-L.-Jahn-Str. 19, D-17489 Greifswald

Siliziumoxidteilchen (∼18 µ m) wurden in der Randschicht einer Argon-HF-Entladung (5...21Pa, 5W) aufgeladen, eingefangen und vereinzelt. Eine zusätzliche DC-Magnetron-Entladung wurde verwendet, um dünne Metallschichten auf den Partikeln abzuscheiden. Unter dem Einfluß des Magnetronplasmas rotiert die in der Plasmarandschicht über der HF-Elektrode gefangene Teilchenwolke. Dieser Effekt wird dem Impulsübertrag durch Stöße von Plasma-Ionen, die durch ExB-Drift beschleunigt werden, mit den Mikro-Teilchen zugeschrieben.

Für ein besseres Verständnis dieses Effekts ist eine umfassende Charakterisierung der Wechselwirkung des HF-Plasmas mit dem DC-Magnetron-Plasma notwendig. Dazu wurden Messungen mit einer HF-kompensierten Langmuirsonde (SmartProbe, Scientific Systems) bei verschiedenen Entladungsbedingungen durchgeführt und die Elektronenenergieverteilungsfunktion (EEDF) sowie relevante Plasmaparameter wie Elektronendichte und Plasmapotential bestimmt. Wie im Verhalten der SiO₂-Partikel, zeigen sich auch hier deutliche Veränderungen, sobald das Magnetron-Plasma zusätzlich zum HF-Plasma präsent ist.