Hochratesynthese von Hartstoffschichten auf Siliciumbasis - Qucosa ...

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6. Untersuchungsergebnisse
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auf. Das bedeutet, dass auch geringe Chlorverunreinigungen im Precursor ausreichen können,
um zum Einbau von Chlor in die Schicht zu führen.
Plasmastrom: 375 A Brennerabst.: 50 mm
Plasmagas: Ar / N2 (25 / 2 l/min) Zerstäubergas: N2 (7,5 l/min)
Abbildung 68: EDX Spektrum einer chlorhaltigen Drei-Brenner DC Plasmajet CVD
Schicht aus TMDSO (Kammerdruck: 9,5 kPa)
Mittels Enthalpiesondenmessungen wird nachgewiesen, dass bei niedrigen Drücken in der
Beschichtungskammer in einem großen Volumen im vereinigten Plasmastrahl geringe Gradienten
der Temperatur und Gasgeschwindigkeiten vorliegen, so dass günstige Voraussetzungen
für die Synthese von Schichten mit homogener Mikrostruktur gegeben sind. Die Kühlwirkung
eines durch die Zerstäubungseinheit injizierten Gases konnte nachgewiesen werden.
Durch den Einsatz eines rotierenden Substrathalters werden Schichten mit streng rotationssymmetrischem
Aufbau hergestellt. Dabei wird die Schichthomogenität im Vergleich zu
feststehenden Substraten verbessert. Es gelingt sowohl kolumnare als auch dichte Morphologien
zu synthetisieren. Neben vollständig röntgenamorphen Schichten werden teilkristalline
Schichten mit β-SiC bzw. β-Si3N4 und / oder α-Si3N4 Anteilen hergestellt. Durch den Einsatz
von Wasserstoff als sekundäres Plasmagas kann das Entstehen von Oxidschichten auf S235JR
Substraten vermieden werden. Auf Grund der vergleichbaren thermischen Ausdehnung
platzen Schichten von Molybdänsubstraten nur in wenigen Ausnahmefällen ab.