Abscheidung und Implantation von Kohlenstoff aus Kohlenwasserstoffplasmen mit Plasma Immersions Ionenimplantation

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Plasma-Immersions Ionenimplantation (PIII) ist eine auf dem Weg zur Anwendung befindliche Methode zur Modifikation von Materialien durch Bestrahlung mit hochenergetischen Ionen. Sie stellt eine Alternative zur industriell etablierten konventionellen Ionenimplantation dar. PIII ist aber, da sie im Gegensatz zur Ionenimplantation keine aufwendige Ionenstrahl- und/oder Probenmanipulation benötigt, prozesstechnisch und vom Kostenaufwand her ein weitaus einfacherer Prozess als Ionenimplantation. Für eine Anwendung fehlt es allerdings stellenweise stark am grundlegenden Verständnis. PIII wurde und wird meist nur mit Elementen betrieben, welche unter Normalbedingungen gasförmig sind, hauptsächlich Stickstoff und Sauerstoff, womit man nitrieren und oxidieren möchte. Wie bei der Ionenimplantation möchte man mit PIII aber auch Kohlenstoff implantieren können. Während dies bei der Ionenimplantation aber relativ einfach ist, hat man es bei der PIII mit einem komplexen noch unverstandenen Prozess zu tun. Ziel des vorliegenden Projektes ist es, PIII mit Kohlenwasserstoffen zu untersuchen. Dies soll geschehen an Modellsystemen mit technischer Relevanz, nämlich Silizium- und Borkabid sowie Titan- und Tantalkarbid. Die Karbidschichten werden ausführlich charakterisiert und ihre Eigenschaften in Abhängigkeit von den Prozessparametern studiert.