Darmstadt 2008 – wissenschaftliches Programm

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P: Fachverband Plasmaphysik

P 15: Niedertemperaturplasmen, Plasmatechnologie II

P 15.6: Vortrag

Donnerstag, 13. März 2008, 15:45–16:00, 2G

Raum-zeitlich aufgelöste optische Emissionsstrukturen und Anregungsraten im Randschichtbereich kapazitiv gekoppelter RF-Plasmen — •Sebastian Nemschokmichal, Kristian Dittmann und Jürgen Meichsner — Universität Greifswald, Institut für Physik, Felix-Hausdorff-Straße 6, 17487 Greifswald

Gegenstand der Untersuchungen ist das elektrodennahe Plasma und die RF-Randschicht kapazitiv gekoppelter asymmetrischer Hochfrequenzentladungen (13,56  MHz). Mittels phasenaufgelöster optischer Emissionsspektroskopie wurden atomare optische Übergänge von Sauerstoff (844 und 777 nm), Wasserstoff (656 nm) und Argon (751 und 842 nm) untersucht. Die räumlich (axial) und zeitlich aufgelösten Emissionsintensitäten lassen vier charakteristische Anregungsmechanismen erkennen: Elektronenstoßanregungen infolge Schichtheizung, Sekundärelektronenemission und Feldumkehr sowie Anregungen durch Schwerteilchenstöße. Aus den Emissionsintensitäten werden mithilfe von effektiven Lebensdauern Anregungsraten berechnet. Die für unterschiedliche Prozessparameter ermittelten raum-zeitlich aufgelösten Anregungsraten zeigen z.B. die Abnahme der Randschichtdicke mit steigendem Druck oder den Übergang vom α- zum γ-Mode der Entladung. Weiterhin kann deutlich auf eine Modulation des Ionenstroms auf die RF-Elektrode mit der RF-Phase geschlossen werden. Diese Modulation hängt ebenfalls stark vom Druck ab.