Control of aluminium oxide deposition by variable biasing

  • Aluminiumoxid \((Al_{2}O_{3})\) wird in der Halbleiterindustrie wegen seiner dielektrischen Eigenschaften eingesetzt. Die \(\gamma\)-kristalline Phase dieses Materials wird aufgrund seiner Porosität und gleichzeitig geringen Oberflächenenergie in katalytischen Prozessen verwendet, wobei für die Erzeugung eine Temperatur größer als 600°C erforderlich ist. Die gezielt einstellbare Energieverteilungsfunktion der Ionen definiert das Ionenbombardement auf die wachsende \(Al_{2}O_{3}\)-Schicht, wodurch die Mobilität von Oberflächenatomen erhöht wird. Dieses Ionenbombardement wird durch die Anzahl an induzierten Verlagerungen in der Schicht (dpa, displacement per atom) charakterisiert. Es konnte gezeigt werden, dass \(\gamma\)-\(Al_{2}O_{3}\) bei einer Temperatur von \(500°C\) ab 0,9 dpa und bei \(550°C\) Temperatur ab 0,6 dpa beobachtet wird. Mit Hilfe von XPS-Messungen von Argonatomen, die aus dem Plasma mit in die Schicht eingebaut werden, wird eine Korrelation der Bindungsenergie des Argon-Peaks mit der Mikrostruktur der Probe nachgewiesen.

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Metadaten
Author:Marina PrenzelORCiDGND
URN:urn:nbn:de:hbz:294-38471
Referee:Achim von KeudellORCiDGND, Teresa De los ArcosGND
Document Type:Doctoral Thesis
Language:German
Date of Publication (online):2013/08/05
Date of first Publication:2013/08/05
Publishing Institution:Ruhr-Universität Bochum, Universitätsbibliothek
Granting Institution:Ruhr-Universität Bochum, Fakultät für Physik und Astronomie
Date of final exam:2013/07/09
Creating Corporation:Fakultät für Physik und Astronomie
GND-Keyword:Aluminiumoxide; Magnetron; Phasenumwandlung; Plasmaphysik; Verdampfung
Institutes/Facilities:Institut für Experimentalphysik II, Reaktive Plasmen
Dewey Decimal Classification:Naturwissenschaften und Mathematik / Physik
faculties:Fakultät für Physik und Astronomie
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