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Münster 1999 – scientific programme

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O: Oberflächenphysik

O 23: Epitaxie und Wachstum (III)

O 23.3: Talk

Wednesday, March 24, 1999, 15:00–15:15, S2

CVD von Si auf Fe — •M. Rebhan und M. Stratmann — Lehrstuhl für Korrosion und Oberflächentechnik

Durch eine Beschichtung von Eisen mit Silizium und Siliziumoxid erhält man einen guten Korrosionsschutz des Metalls. Um dünne, geschlossene, siliziumreiche Filme herstellen zu können, untersuchen wir die Abscheidungsbedingungen und den Reaktionsmechanismen zwischen Silizium und Eisen.

Die Abscheidung von Silizium bzw. Siliziden auf der Eisenoberfläche erfolgt über ein CVD-Verfahren in einem Silan-Wasserstof Gasgemisch. Die Massenänderung der Probe wird gravimetrisch gemessesn, wobei die Temperatur der Probe zwischen 4500C und 8000C eingestellt wird. Mit Hilfe von XPS- und AES-Tiefenprofilen wird die chemische Zusammensetzung der Oberfläche analysiert. Ergänzende Untersuchungen werden an Querschliffen mittels EDX durchgeführt.

Die Kinetik der Reaktion zwischen dem Eisen und dem Silangas hängt stark von der Temperatur, dem Silan-Partialdruck und dem Gesamtdruck ab. Die Abscheidungsrate ist etwa 50 mal größer als bei der Homoepitaxie von Silizium, was auf einen vom Eisen katalysierten Prozeß deudet. Ein Modell des Reaktionsmechanismuses wird vorgestellt.

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