Darmstadt 2008 – wissenschaftliches Programm

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P: Fachverband Plasmaphysik

P IV: Poster: Niedertemperaturplasmen II, Astrophysikalische Plasmen, Magnetischer Einschluss, Plasma-Wand-Wechselwirkung

P IV.22: Poster

Donnerstag, 13. März 2008, 16:00–18:30, Poster C2

Bildung negativer Sauerstoffionen an Yttrium stabilisierten Zirkonoxidoberflächen in asymmetrischen RF-Sauerstoffplasmen (CCP) — •Claudia Hatrath, Holger Testrich und Jürgen Meichsner — Universität Greifswald, Institut für Physik, Felix-Hausdorff-Str. 6, 17487 Greifswald

Negative Ionen, die unmittelbar an der gespeisten Elektrode einer kapazitiv-gekoppelten asymmetrischen RF-Sauerstoffentladung oder im Bereich der RF-Randschicht gebildet werden, erfahren innerhalb der RF-Randschicht eine Beschleunigung in Richtung des Bulkplasmas und können unter ausgewählten Prozessbedingungen (z.B. Elektrodenabstand 2,5 cm, Druck 5 Pa, Self-bias Spannung -100 bis -250 V) stoßfrei bis zur gegenüberliegenden geerdeten Elektrode gelangen. Diese energiereichen negativen Ionen wurden an der geerdeten Elektrode in ein Massenspektrometer (HIDEN EQP 300) überführt und nach Energie und Masse analysiert. Die Bildung negativer Sauerstoffionen (O⁻) wurde dabei in Abhängigkeit von dem Material (Yttrium stabilisiertes Zirkonoxid, Quarz, Magnesiumoxid, Edelstahl, Platin) und der Temperatur der gespeisten Elektrode von Zimmertemperatur bis etwa 600^∘C untersucht. Beispielsweise zeigte sich im Vergleich zu einer Edelstahlelektrode eine deutliche Erhöhung der Intensität negativer Ionen für Yttrium stabilisiertes Zirkonoxid im hochenergetischen Teil der Ionenenergieverteilungsfunktion, was auf die verstärkte Bildung von O⁻ direkt an der Elektrodenoberfläche zurückzuführen ist.