Hannover 2016 – wissenschaftliches Programm

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P: Fachverband Plasmaphysik

P 2: Plasma Diagnostics I

P 2.7: Vortrag

Montag, 29. Februar 2016, 12:55–13:10, b305

Messung und Simulation des Kraftvektors auf Festkörperoberflächen beim Sputtern im Ionenstrahl — •Alexander Spethmann, Thomas Trottenberg und Holger Kersten — Institut für Experimentelle und Angewandte Physik der CAU zu Kiel

Der Sputter-Effekt wird üblicherweise durch die Sputterausbeute (Sputtering Yield), d.h. zerstäubte Teilchen pro einfallendes Teilchen, quantifiziert. Die experimentelle Bestimmung der Sputterausbeute kann üblicherweise durch Messung der Massenänderung des Sputtertargets, Änderung seiner Schichtdicke, Detektion der gesputterten Teilchen mit spektroskopischen Methoden oder durch dessen Einfang mittels Kollektorflächen erfolgen.

In diesem Beitrag hingegen werden Messungen der Kraft auf ein ebenes Messtarget mit einer neuartigen interferometrischen Sonde im Ionenstrahl einer Breitstrahlquelle vorgestellt. Teilchen aus dem Strahl, gesputterte Targetteilchen und reflektierte Teilchen führen zu einem auf das Messtarget wirkenden Kraftvektor. Das Messtarget ist am freien Ende eines einseitig eingespannten Biegebalkens fixiert, wobei durch Messung seiner Verbiegung mit zwei zueinander orthogonal angeordneten interferometrischen Sensoren der Kraftvektor zweidimensional und durch Drehung der Sonde im Strahl auch einfallswinkelabhängig bestimmt werden kann.

Die ermittelten Kraftvektoren werden mit denen durch einer auf SRIM basierten Simulation generierten verglichen. SRIM ist ein populärer Code zur Berechnung von atomaren Zweierstoßkaskaden.