Jena 2013 – wissenschaftliches Programm

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P: Fachverband Plasmaphysik

P 4: Plasmatechnologie I

P 4.8: Vortrag

Montag, 25. Februar 2013, 18:30–18:45, HS 2

Massenspektrometrische Untersuchungen an Aluminium-Triisopropoxid-haltigen Plasmen — •Maik Fröhlich, Stefan Niemietz und Holger Kersten — Institut für Experimentelle und Angewandte Physik, Christian-Albrechts-Universität zu Kiel, D-24098 Kiel

Aluminium-Triisopropoxid (ATI) wird u.a. in plasmagestützten Prozessen zur chemischen Abscheidung von Aluminiumoxid genutzt. Diesen Schichten kommt aufgrund hervorragender Verschleißeigenschaften und der hohen thermischen Stabilität eine große industrielle Bedeutung zu. Zur Optimierung der Prozessführung dieses PECVD-Prozesses ist ein grundlegendes Verständnis der im Plasma stattfindenden Reaktionen notwendig. Im Rahmen dieser Arbeit wurde der Fokus auf die Bildung von Reaktionsprodukten aus dem monomeren ATI in einer Hochfrequenzentladung gelegt. Anhand von massenspektrometrischen Untersuchungen konnten mögliche Reaktionspfade für die Fragmentation des organometallischen Präkursors aufgestellt werden. Besonders hervorzuheben ist das im Plasma mit hoher Konzentration gebildete Molekül mit der Masse 59 amu. Dieses kann entweder auf eine der drei Kohlenwasserstoffgruppen am monomeren ATI-Molekül oder auf die Bildung von AlO₂ als Restprodukt hindeuten. Letzteres ist eine mögliche Basis für die Bildung von Al₂O₃, welches mittels des PECVD-Prozesses abgeschieden wird. Darüber hinaus sind die vom Basismolekül oder deren Fragmenten abgespalteten Methylgruppen zur Bildung von organischen Molekülen mit höheren Massen (C_nH_m) sowie für die Entstehung von Nanoteilchen von großer Bedeutung.