Massenspektrometrie in reaktiven Plasmen: Unterschied zwischen den Versionen

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'''405 Massenspektrometrie von reaktiven Plasmen'''
  
Reaktive Plasmen sind ein wichtiges Werkzeug für viele moderne
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In this experiment an ICP source (Inductively Coupled
Anwendungen etwa aus der Automobil- oder Halbleiterindustrie.
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Plasma) will be used to generate a plasma discharge. The
Plasma erzeugte Beschichtungen verleihen Werkstücken neuartige
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discharge will be analysed by optical and mass spectrometry,
Eigenschaften wie besondere Härte oder verhindern die Permeation
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with the focus on the mass spectrometry. The fundamentals
von Gasen oder Flüssigkeiten durch Kunststoffe. Plasma-Ätzen macht
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and working principle of the mass spectrometer and its use to
es möglich Nanometer große Strukturen in Silizium zu ätzen.
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analyse different particles of a plasma will be learned.
  
Zentrale Fragestellung bei der Untersuchung von reaktiven Plasmen
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[[http://f-praktikum.ep1.rub.de/anleitung/Vers405_en.pdf]Student manual]
ist die Suche nach den dominanten Spezies, die zu einer
 
Beschichtung oder zum Ätzen führen. In einem Plasma wird ein
 
Ausgangsgas dissoziiert und ionisiert und die entstehenden
 
Teilchen treten mit der Oberfläche in Wechselwirkung. Dabei können
 
eine Vielzahl von Spezies gleichzeitig zu der Materialsynthese
 
oder zur Erosion beitragen. Die Isolation einzelner Mechanismen
 
vor dem Hintergrund einer sehr komplexen Plasmachemie ist
 
allerdings nicht ohne weiteres möglich.
 
 
 
Die Massenspektrometrie ist hierbei eine sehr geeignete
 
Diagnostik, da sie sensitiv für eine Vielzahl von
 
unterschiedlichen Spezies ist. Dies soll in dem vorliegenden
 
Praktikumsversuch thematisiert werden.
 
 
 
Als Beispiel wird eine induktive Methanentladung gewählt. Nach dem
 
Erlernen des Umgangs mit dem Massenspektrometer und der Analyse der
 
Signale von einigen neutralen Quellgasen, soll die Zusammensetzung
 
eines Plasmas in Abhängigkeit von den Prozessparametern untersucht
 
werden. Hierbei soll zusätzlich die sogenannte
 
Schwellenspektroskopie durchgeführt werden, bei der selektiv
 
Radikale in einem Plasma nachgewiesen werden können.
 
 
 
== Weiterführende Dokumente ==
 

Aktuelle Version vom 3. Mai 2021, 14:45 Uhr

405 Massenspektrometrie von reaktiven Plasmen

In this experiment an ICP source (Inductively Coupled Plasma) will be used to generate a plasma discharge. The discharge will be analysed by optical and mass spectrometry, with the focus on the mass spectrometry. The fundamentals and working principle of the mass spectrometer and its use to analyse different particles of a plasma will be learned.

[[1]Student manual]