Heidelberg 1999 – wissenschaftliches Programm

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P: Plasmaphysik

P 1: Diagnostik I

P 1.2: Vortrag

Montag, 15. März 1999, 12:15–12:30, CH 2

Anisotropieeffekte in der Zerstäubung bei schiefem Einfall niederenergetischer Ionen. — •A. Goehlich, N. Niemöller und H.F. Döbele — Institut für Laser- und Plasmaphysik, Universität GH Essen, Universitätsstr. 5, 45117 Essen

Die bei schiefem Beschuß von Oberflächen mit niederenergetischen Ionen im Festkörper gebildeten Stoßkaskaden besitzen anisotrope Anteile, die zu Winkelabhängigkeiten in der Geschwindigkeitsverteilung der abgestäubten Atome führen. Wir berichten in diesem Beitrag über Messungen von winkelaufgelösten Geschwindigkeitsverteilungen von Metallatomen (Wolfram und Aluminium), die mit Edelgasionen (Argon und Xenon) mit Beschußenergien zwischen 200 und 1000 eV bombardiert werden. Es werden sowohl der beobachtete Emissionswinkel wie auch der Einfallswinkel unabhängig voneinander variiert. Der Nachweis erfolgt durch laserinduzierte Fluoreszenz mit Anregung im UV-Spektralbereich. Durch Abstimmen der spektral schmalen Laserlinie über die Doppler-verbreiterte Absorptionslinie werden Geschwindigkeitsverteilungen bestimmt. Um den Einfluß der beschußinduzierten Oberflächenrauhigkeit gering zuhalten wird das Target während der Messung zusätzlich um die Targetnormale gedreht (sputter polishing effect) . Insbesonders beim schiefen Einfall (70 Grad) treten drastische Abweichungen vom isotropen Grenzfall (Thompson-Verteilung) auf, die sich in einer Verbreiterung der Energiespektren und einer Verschiebung des Maximums äußern. Die experimentellen Verteilungen werden mit TRIM.SP Simulationen verglichen. Der Einfluß von Einzelstössen auf den anisotropen Anteil der Geschwindigkeitsverteilung wird diskutiert.