Erzeugung maßgeschneiderter Ionen-Energieverteilungen in Niederdruckplasmen
- Die Energieverteilung der Ionen am Substrat spielt in zahlreichen Plasmaprozessen eine wesentliche Schlüsselrolle. Sie bestimmt die Selektivität beim Ätzen feiner Strukturen sowie die Schichtqualität bei der Materialsynthese. In der vorliegenden Studie wird eine Methode zur Steuerung der Ionen-Energieverteilung in Niederdruckplasmen entwickelt. Dazu werden nicht-sinusförmige Vorspannungen an das Substrat angelegt. Die Geschwindigkeitsverteilung der Ionen wird durch einen Gegenfeldanalysator quantitativ erfasst. Die Synthese der Substratvorspannung erfolgt mithilfe von Fourier-Transformationen. Es wird ein analytisches Modell entwickelt, das die Ionendynamik in der Randschicht beschreibt. Nur im Bereich hoher Randschichtspannungen ist die Energieverteilung der Ionen vollständig steuerbar, im Bereich niedriger Randschichtspannungen treten dagegen nichtlineare Effekte auf. Es werden Möglichkeiten zur Erzeugung maßgeschneiderter Ionen-Energieverteilungen am Substrat aufgezeigt.
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| Author: | Tim BaloniakGND |
|---|---|
| URN: | urn:nbn:de:hbz:294-29858 |
| Referee: | Achim von KeudellORCiDGND, Peter AwakowiczORCiDGND |
| Document Type: | Doctoral Thesis |
| Language: | German |
| Date of Publication (online): | 2010/11/26 |
| Date of first Publication: | 2010/11/26 |
| Publishing Institution: | Ruhr-Universität Bochum, Universitätsbibliothek |
| Granting Institution: | Ruhr-Universität Bochum, Fakultät für Physik und Astronomie |
| Date of final exam: | 2010/09/01 |
| Creating Corporation: | Fakultät für Physik und Astronomie |
| Tag: | Geschwindigkeitsverteilung; Harmonische Synthese; Modellierung; Nichtlineares Phänomen; Plasmadiagnostik; Signalanalyse; Verteilungsfunktion |
| GND-Keyword: | Plasmaphysik; Niederdruckplasma; Hochfrequenzentladung; Plasmarandschicht; Plasma-Wand-Wechselwirkung |
| Note: | Teile der Arbeit wurden veröffentlicht in: Calibration of a miniaturized retarding field analyzer for low-temperature plasmas : geometrical transparency and collisional effects / Tim Baloniak [u.a.] In: Journal of physics / D, Applied physics, Bd. 43.2010, H. 5, S. 055203 http://dx.doi.org/10.1088/0022-3727/43/5/055203 Fundamental aspects of substrate biasing : ion velocity distributions and nonlinear effects / Tim Baloniak, Rüdiger Reuter, Achim von Keudell In: Journal of physics / D, Applied physics, Bd. 43.2010, H. 33, S. 335201 http://dx.doi.org/10.1088/0022-3727/43/33/335201 |
| Institutes/Facilities: | Institut für Experimentalphysik II, Reaktive Plasmen |
| Dewey Decimal Classification: | Naturwissenschaften und Mathematik / Physik |
| faculties: | Fakultät für Physik und Astronomie |
| Licence (German): |  Keine Creative Commons Lizenz - es gelten der Veröffentlichungsvertrag und das deutsche Urheberrecht |
