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P: Fachverband Plasmaphysik

P 10: Poster: Plasmatechnologie

P 10.3: Poster

Dienstag, 31. März 2009, 17:30–19:30, Foyer des IfP

Messungen des Energiestroms in HiPIMS-Plasmen — •Marc Stahl¹, Daniel Lundin², Matthias Wolter¹, Ulf Helmersson² und Holger Kersten¹ — ¹Christian-Albrechts-Universität zu Kiel, AG Plasmatechnologie — ²Linköping University, IFM Material Physics, Plasma & Coatings Physics Division

In vielen Plasmaprozessen wie z.B. Dünnschichtabscheidung, Oberflächenmodifizierung und Plasmaätzen ist die Plasma-Wand-Wechselwirkung von großer Bedeutung. Die thermischen und energetischen Bedingungen an der Substratoberfläche unter Einfluss der verschiedenen Plasmaspezies wie Elektronen, Ionen und Neutrale / Radikale bestimmen die elementaren Prozesse (wie Adsorption, Diffusion, chemische Reaktionen) sowie die Mikrostruktur und Stöchiometrie auf der Oberfläche. Der gesamte Energiestrom kann mittels einer einfachen Thermosonde gemessen werden. High Power Impuls Magnetron Sputtering (HiPIMS) ist eine vielversprechende Technik auf Basis des Magnetronsputterns, das in vielen Industrieprozessen zur Dünnschichtabscheidung genutzt wird. Indem man kurze intensive Pulse verwendet, kann man die resultierende Plasmadichte um Größenordnungen im Vergleich zum herkömmlichen DC Magnetronsputtern erhöhen. Der Energiestrom durch ein HiPIMS-Plasma unter typischen Prozessbedingungen wurde gemessen. Die Kenntnisse über die räumliche Verteilung des Energiestroms und die Substrattemperatur sind für die resultierenden Schichteigenschaften und die Wahl des Trägermaterials wichtig.