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SYOF: Symposium Anwendungen der Plasmatechnik in der Herstellung optischer Funktionsschichten

SYOF 2: Plasmatechnik/ Anwendungen/ Analytik

SYOF 2.4: Hauptvortrag

Mittwoch, 12. März 2008, 18:00–18:30, 2G

Infrarotspektroskopische Prozesskontrolle — •Norbert Lang, Jürgen Röpcke und Klaus-Dieter Weltmann — INP Greifswald, Felix-Hausdorff-Str. 2, 17489 Greifswald

Plasmatechnologische Verfahren zur Oberflächenbearbeitung, wie Abscheide- oder Ätztechniken, nehmen in der industriellen Anwendung eine Schlüsselrolle ein. Der Einsatz von molekularen Plasmen stellt hierbei besondere Anforderungen an Verfahren zur in-situ Prozesskontrolle. Die aktuelle Entwicklung und kommerzielle Verfügbarkeit von Quanten-Kaskaden-Lasern (QCL) eröffnet neue attraktive Möglichkeiten für den Einsatz der Infrarot-Absorptionsspektroskopie zur Plasmaprozessüberwachung und Plasmaprozesskontrolle. QCL emittieren im MIR-Spektralbereich bei Raumtemperatur, d.h. ohne aufwändige Kühlung. Damit erlauben QCL den Aufbau von sehr kompakten MIR-Strahlungsquellen, die sich durch Single-Modigkeit und hohe Strahlungsleistungen auszeichnen. Erreichbare Empfindlichkeiten liegen im ppb-Bereich bei Zeitauflösungen von weniger als ms. Das am INP Greifswald entwickelte neue, kompakte und modulare Messgerät Q-MACS ist in der Lage, das Potenzial von QCL für eine Steuerung von Plasmaprozessen oder eine hochempfindliche Spurengasanalyse zu nutzen. Es kombiniert die Vorteile der Absorptionsspektroskopie im mittleren infraroten Bereich mit den positiven Eigenschaften der Quantenkaskadenlaser. In dem Beitrag wird auf aktuelle Ergebnisse des Einsatzes von Q-MACS zur Prozesskontrolle in der industriellen Anwendung von Plasmaätzprozessen zur Herstellung von Halbleiterspeicherelementen eingegangen.