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P: Fachverband Plasmaphysik

P 17: Poster: Plasmatechnologie

P 17.3: Poster

Mittwoch, 30. März 2011, 16:30–18:30, Foyer

Energieströme in einer HF-Magnetronquelle zur Abscheidung superharter c-BN Schichten — •Sven Bornholdt¹, Jian Ye², Sven Ulrich² und Holger Kersten¹ — ¹Institut für Experimentelle und Angewandte Physik, Christian-Albrechts-Universität zu Kiel, D-24098 Kiel — ²Karlsruher Institut für Technologie, Institut für angewandte Materialien, D-76344 Eggenstein-Leopoldshafen

In einer HF-Magnetronquelle, die zur Herstellung von superhartem kubischen Bornitrid (c-BN) dient, wurden Energiestrommesungen mittels kalorimetrischer Sonden durchgeführt. Untersucht wurde der Einfluss verschiedener Prozessparameter, wie Leistung, Beimischung von Stickstoff und / oder Sauerstoff, Gasdruck und Sondenvorspannung auf den integralen Energieeinstrom auf die Sonde. Die Beiträge der verschiedenen Plasmaspezies (Elektronen, Ionen, Neutrale) und der ablaufenden Reaktionen auf der Oberfläche (Rekombination, Schichtwachstum,...) werden entweder aus den Plasmaparametern, die mittels Doppelsonden bestimmt wurden, berechnet oder, wie im Falle der Neutralteilchen, mittels SRIM-Simulationen ermittelt. Diese Beiträge werden mit den gemessenen Werten verglichen. Dabei zeigt sich, dass die robuste Thermosondendiagnostik viele Informationen über die ablaufenden Plasmaprozesse und Oberflächenreaktionen liefert. Unter anderem konnte auch ein Hystereseeffekt, wie er normalerweise beim reaktiven Sputtern von Metalloxiden auftritt, nachgewiesen werden.