Diagnostik von mit Elektronencyclotron-Resonanz angeregten Höchstdichte-Plasmen und ihre Wechselwirkung mit Metallen und III/V-Halbleitern

• Applicant: Professor Dr. Gerhard Franz
• Subject Area: Optics, Quantum Optics and Physics of Atoms, Molecules and Plasmas
• Term: from 2012 to 2016
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 212823171

Durch Einkopplung von Mikrowellen in Anwesenheit eines statischen Magnetfeldes werden mit dem Effekt der Elektronencyclotronresonanz (ECR) bedeutend höhere Plasmadichten als bei induktiver Kopplung erreicht. Die so generierten Plasmen reaktiver Gase werden in der Mikrostrukturtechnik zur reaktiven Trockenstrukturierung unter Freisetzung flüchtiger Verbindungen eingesetzt (RIE - Reactive Ion Etching). Zur Bestimmung zahlreicher Charakteristika dieser Festkörperreaktionen, für die das synergetische Verhalten physikalischer und chemischer Effekte typisch ist, ist es notwendig, die Reaktivität des Plasmas zu kennen, die durch eine Reihe von Plasmakenngrößen wie die Plasmadichte und Temperatur der Elektronen bestimmt wird. Diese sind aber für magnetisierte Plasmen reaktiver Gase wie Chlor und Bortrichlorid und insbesondere ihrer Gemische weitgehend unbekannt, insbesondere ihre örtliche Abhängigkeit zwischen ECR-Zone und Substratniveau. Ziel dieses Projektes ist es daher, diese Parameter und deren Einfluss auf die Reaktionskinetik von metallbeschichteten Substraten, aber auch von III/V-Halbleitern, zu untersuchen. Die so erhaltenen Inertialdatensätze werden mit einem Programm zur Simulation der Strukturierung mit hochreaktiven Plasmen modelliert.

• DFG Programme: Research Grants