Investigations of the dynamics of rapidly changing plasma sheaths during plasma immersion ion implantation using non-conventional diagnostics

等离子体融合着床（PIII）的研究进展，《等离子体技术与应用》，Oberflächen。Dabei wendas zu behandelnde substrate in ein Plasma eingetaucht (Immersion) and ort mit kurzen negative Hochspannungspulsen in Kilovolt-Bereich beaufschlagt, sodass sich während des pulsed durch die Verdrängung der Elektronen for dem substrate eine stark vergrößerte Plasmarandschicht ausbildet。Die Ionen werden in dieser Raumladungsschicht auf Die Oberfläche beschleunight and gewinnen dabei geng energy fere Implantation in Die Festkörperoberfläche。Der Vorteil Der PIII gegener ber Der konticonellen离子注入mit Hilfe von Ionenstrahlquellen besteht insbesonere in Der Möglichkeit， dreidimensionale, d.h. gekrmmte und verwinkelte， Oberflächen匀质器zu behandeln， als dies mit einer Breitstrahlionenquelle möglich wäre。[3] [j] [j] [j] [j] [j] [j] [j] [j] [j]。<s:1> rine Optimierung der PIII ist eine möglichst vollständige prozessdiagnosis not endent。Das Ziel des projets ist die umfassende Charakterisierung der PIII-Randschichtdynamik bei zeitveränderlichen Randschichtspannungen mittelels verschiedener，现代诊断学sowohl fgr kondensierende als auch nightkondensierende Plasmen。他untersuchte Fundamentale Einblicke insbesondere在死bisher不奥得河Ruckbildung der Randschicht贝Reduktion der Randschichtspannung和des Einflusses der Sekundarelektronen死Dynamik汪汪汪了untersucht。[1]〔1〕〔1〕〔1〕〔1〕〔1〕〔1〕〔1〕〔1〕〔1〕〔1〕〔1〕〔1〕〔1〕〔1〕〔1〕〔1〕Zusätzlich zu den herkömmlichen方法（z.B. Strom-Spannungs-Charakteristika， Langmuir-Sondenmessungen等）；sollen speziel；

Bei der Plasmaimmersionsionenimplantation (PIII) handelt es sich um ein plasmatechnologisches Verfahren zur Implantation von Ionen in Oberflächen. Dabei wird das zu behandelnde Substrat in ein Plasma eingetaucht (Immersion) und dort mit kurzen negativen Hochspannungspulsen im Kilovolt-Bereich beaufschlagt, sodass sich während des Pulses durch die Verdrängung der Elektronen vor dem Substrat eine stark vergrößerte Plasmarandschicht ausbildet. Die Ionen werden in dieser Raumladungsschicht auf die Oberfläche beschleunigt und gewinnen dabei genug Energie für eine Implantation in die Festkörperoberfläche. Der Vorteil der PIII gegenüber der konventionellen Ionenimplantation mit Hilfe von Ionenstrahlquellen besteht insbesondere in der Möglichkeit, dreidimensionale, d.h. gekrümmte und verwinkelte, Oberflächen homogener zu behandeln, als dies mit einer Breitstrahlionenquelle möglich wäre. Somit kann PIII - in Kombination mit gleichzeitiger Beschichtung oder auch als reine Implantation - die Homogenität für komplexe, 3D-Bauteile prinzipiell verbessern. Für eine Optimierung der PIII ist eine möglichst vollständige Prozessdiagnostik notwendig. Das Ziel des Projekts ist die umfassende Charakterisierung der PIII-Randschichtdynamik bei zeitveränderlichen Randschichtspannungen mittels verschiedener, moderner Diagnostiken sowohl für kondensierende als auch nicht kondensierende Plasmen. Fundamentale Einblicke insbesondere in die bisher nicht oder wenig untersuchte Rückbildung der Randschicht bei Reduktion der Randschichtspannung sowie des Einflusses der Sekundärelektronen auf die Dynamik werden untersucht. Die Ergebnisse sollen bei der Verbesserung der Homogenität bei Ionenimplantation und ionengestützter Beschichtung eingesetzt werden. Zusätzlich zu den herkömmlichen Methoden (z.B. Strom-Spannungs-Charakteristika, Langmuir-Sondenmessungen etc.) sollen speziell nicht-konventionelle Methoden (z.B. Partikeldiagnostik, kalorimetrische Sonden etc.) verwendet werden.