Greifswald 2009 – wissenschaftliches Programm

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P: Fachverband Plasmaphysik

P 9: Poster: Niedertemperaturplasmen

P 9.14: Poster

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

Plasmadiagnostische Untersuchungen an einer RF-Sauerstoffentladung (CCP) mit YSZ (Yttrium stabilisiertes Zirkonoxid) Elektrode. — •Frank Wienholtz, Holger Testrich und Jürgen Meichsner — Institut für Physik, Universität Greifswald, Felix-Hausdorff-Str. 6, D-17487 Greifswald

Energiereiche negative Sauerstoffionen wurden an der geerdeten Elektrode einer RF-Sauerstoffentladung (Elektrodenabstand 2,5 cm, Druck 5 Pa, Self-bias Spannung -150 V) in ein Massenspektrometer (HIDEN EQP 300) überführt und nach Energie und Masse analysiert. Die Ionenenergieverteilungsfunktionen (IEVF) von negativen atomaren Sauerstoffionen zeigen einen ausgeprägten hochenergetischen Peak für YSZ im Vergleich zu einer metallischen Elektrode. Dieser resultiert von negativen Ionen, welche direkt an der Oberfläche des YSZ-Kristalls gebildet wurden. Messungen zur zeitlichen Abhängigkeit des Ionensignals nach Plasmazündung zeigen darüber hinaus eine charakteristische Abnahme der Ionenintensität, die vermutlich auf eine Verarmung des Sauerstoffgehaltes in einer dünnen Oberflächenschicht des YSZ-Kristalles durch Diffusionsprozesse herrühren. Zusätzlich wurden axiale lntensitätsprofile der optischen Emission von atomaren Sauerstoff (777nm, 844 nm) im Vergleich zur Argonemission bei 750 nm bei einem Totaldruck von 30 Pa (O₂:Ar=95:5) und einer Self-bias Spannung von -175 V gemessen. Veränderungen der axialen Emissionsprofileprofile werden hinsichtlich des Elektrodenmaterials (YSZ, Quarz) und der Elektrodentemperatur bis etwa 400 ^∘C diskutiert. Die Untersuchungen wurden durch die DFG, ME1506/6-1, gefördert.