Kiel 2011 – wissenschaftliches Programm
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SYPD: Symposium Plasmadeposition von optischen und mechanischen Funktionsschichten
SYPD 2: Plasma und optische Funktionsschichten II
SYPD 2.2: Hauptvortrag
Dienstag, 29. März 2011, 14:00–14:30, HS G
Charakterisierung der ionenunterstützten Abscheidung von TiO2-Filmen in einer APS-Plasmaquelle — •Peter Awakowicz1, Nikita Bibinov1, Tim Styrnoll1, Carsten Schmitz2 und Detlev Ristau2 — 1Ruhr-Universität, Bochum — 2Laser Zentrum Hannover
Die ionenunterstützte Abscheidung (IAD-Prozess) ist eine physikalische Gasphasenabscheidung, die für die Herstellung dünner Schichten eingesetzt wird. Obwohl dieses Verfahren oft zur Abscheidung von optischen Schichten verwendet wird, ist die Optimierung der Prozesse bisher weitgehend durch empirische Ansätze bestimmt und daher in vielen Bereichen noch nicht abgeschlossen. Sowohl zur Verbesserung der Qualität der abgeschiedene Filme als auch zur Verbesserung der Stabilität des Abscheidungsprozesses ist ein detailliertes Verständnis der physikalischen und chemischen Wechselwirkungsmechanismen notwendig. Das APS-Plasma (Advanced Plasma Source) wird mittels optische Emissionsspektroskopie (OES) und Langmuir-Sonde räumlich aufgelöst charakterisiert. Dazu wird Stickstoff als Diagnostikgas beigemischt. Die Gastemperatur, die Elektronentemperatur und die Elektronendichte werden emissionsspektroskopisch mit Banden des molekularen Stickstoffs bestimmt. Die Ionenenergie auf der Substratsoberfläche wird mit einem Gegenfeldanalysator bestimmt. Die quasistationäre Dichte der Ti-Atome wird mit Hilfe von atomaren Linien im Emissionsspektrum unter Verwendung der Plasmaparameter ermittelt. Die Wachstumsrate der abgeschiedenen Filme wird über optische Verfahren bestimmt.