Münster 1997 – scientific programme
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DS: Dünne Schichten
DS 15: Harte Schichten II
DS 15.4: Talk
Tuesday, March 18, 1997, 12:30–12:45, PC 7
Einfluß der Quellgase auf die Eigenschaften von a-C:H-Schichten — •T. Schwarz–Selinger, A. v. Keudell, and W. Jacob — Max–Planck–Institut für Plasmaphysik, Boltzmannstr. 2,D–85748 Garching b. München
Amorphe wasserstoffhaltige Kohlenstoffschichten wurden aus Electron-Cyclotron–Resonance–Plasmen mit sieben verschiedenen Kohlenwasserstoffgasen abgeschieden. Als Quellgase wurden CH4, C2H6, C2H4, C2H2, C3H8, n−C4H10 und iso−C4H10 verwendet. Diese unterscheiden sich im Wasserstoff– und Kohlenstoffgehalt, sowie im Grad der Hybridisierung der Kohlenstoffatome. Das Schichtwachstum wurde in situ mittels Ellipsometrie verfolgt. Es zeigte sich, daß die Schichteigenschaften sowohl bei niedrigen Ionenenergien während der Deposition von typisch 10 eV als auch bei höheren Ionenenergien von bis zu 250 eV vom Precursorgas beeinflußt werden. Aus Acetylen lassen sich bei gleichen äußeren Plasmaparamatern die dichtesten Filme mit den höchsten Aufwachsraten herstellen.
Die Neutralteilchenflüsse auf das Substrat und die dominanten Ionensorten wurden durch Quadrupolmassenspektrometrie bestimmt. Aus Messungen der elementaren Schichtzusammensetzung mittels Ionenstrahlanalysen, Ergebnissen der Infrarotspektroskopie über die Filmstruktur und der Kenntnis der optischen Konstanten durch die in situ Ellipsometrie konnte ein konsistentes Bild für den Einfluß des Precursorgases gefunden werden.