Hochratesynthese von Hartstoffschichten auf Siliciumbasis - Qucosa ...

6. Untersuchungsergebnisse
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molare Enthalpie [kJ/mol]
Temperatur [K]
Abbildung 58: Molare Enthalpie verschiedener Gase in Abhängigkeit von der Temperatur
[Bou94]
6.2.2 Schichtcharakterisierung
Während des Beschichtens beträgt der Durchmesser des vereinigten Plasmastrahls, der auf die
Oberfläche des rotierenden, wassergekühlten Substrats trifft, in Abhängigkeit von der Distanz
zwischen den Brennern und dem Substrat zwischen 30 und 40 mm (Abbildung 59). Da die
Achse des vereinigten Plasmastrahls mit der Rotationsachse des Substrats übereinstimmt, ist
der Wärmeübertrag auf die Substratoberfläche zeitlich konstant und eine Funktion des Achsabstands.
Der Durchmesser der dem Plasma zugänglichen Substratoberfläche beträgt 50 mm.
Vom Beschichtungszentrum ausgehend liegt sowohl ein Gradient der Temperaturen des Substrats
als auch der Gase in der laminaren Grenzschicht über dem Substrat vor.
Auf Grund der sich über die Substratoberfläche verändernden Bedingungen (Strömungsgeschwindigkeit
der Spezies, Temperaturverteilung in der Grenzschicht, Substrattemperatur, ...)
entstehen Schichten mit rotationssymmetrischem Schichtaufbau. Abbildung 60 enthält Aufsichten
auf zwei mit unterschiedlichen Prozessparametern synthetisierten Schichten auf Molybdänsubstraten.
Die unterschiedlich farbigen Zonen weisen auf eine Veränderung im
Schichtaufbau hin.