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RFMS

RF Magnetron-Sputter-Anlage

Diese Radio-Frequenz (RF) Magnetron-Sputter Anlage wird zur Abscheidung verschiedener dünner Schichten genutzt. Das System besteht aus einer Vakuum-Kammer, einer Sputter-Quelle, einem beweglichen Substrathalter und einem Pumpsystem. Prinzipiell wird hierbei ein 4 inch (102 mm) Target (Thin Film Consulting ) mittels eines RF-Systems (Advanced Energy RFX600) impedanzangepasst (Advanced Energy ATX600) mit Leistung versorgt. Die Impedanz wird hierbei jeweils so eingestellt, dass die reflektierte Leistung minimiert wird. Evakuiert wird die Anlage mit Hilfe einer Turbomolekularpumpe (Pfeiffer TC 400). Zusätzlich verfügt die Anlage über ein reflection high energy electron diffraction (RHEED) System, welches es erlaubt, dass Kristallwachstum in-situ zu verfolgen.

Sowohl reaktive als auch nicht-reaktive Prozesse werden zur Schichtabscheidung herangezogen. Im Falle eines nicht-reaktiven Prozesses wird ein hochreines inertes Gas (z.B. Ar) als Sputter-Gas verwendet um Material aus dem Target herauszuschlagen, welches dann auf dem jeweiligen Substrat kondensiert und eine Schicht bildet. Im Falle des reaktiven Prozesses hingegen kommt es zudem zu einer Reaktion des Targetmaterials mit einer oder mehrerer Komponenten der Gasphase auf dem Substrat. Diese Technik erlaubt es, die unterschiedlichsten Schichtsysteme abzuscheiden (z.B. Oxide, Karbide und Nitride).