Spectroscopic in situ diagnostics of cubic boron nitride high-rate-thin film growth

• Applicant: Professor Dr. Achim Lunk
• Subject Area: Condensed Matter Physics
• Term: from 1999 to 2006
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5214004

In Übereinstimmung mit den Hauptproblemen und Fragestellungen in der Erläuterung zur Forschungsinitiative "Kubisches Bornitrid ..." sind im Antrag drei Ziele herausgearbeitet und im Arbeitsprogramm umgesetzt:a) Beiträge zur Erhöhung der reproduzierbaren Abscheidung von Schichten im Mikrometerbereich,b) Entwicklung von Verfahrensschritten zur Reduktion der Schichteigenspannung und Erhöhung der Haftung,c) Weiterentwicklung der spektroskopischen in situ Diagnostik als Beitrag zur Klärung der Schichtwachstumsprozesse.Die Gruppe des Antragstellers besitzt umfangreiche Erfahrungen in der plasmagestützten Abscheidung und der Charakterisierung von Bornitridschichten. Das Hochratebeschichtungsverfahren mittels Hohlkatodenbogen wurde systematisch weiterentwickelt. Einzelheiten dieser Entwicklung sind im Abschnitt "Eigene Vorarbeiten" und in Sonderdrucken belegt. Als Schwerpunkt zur Charakterisierung der Schichten ist die spektroskopische in situ Diagnostik (IR-Reflexionsspektroskopie und IR-Ellipsometrie) als originärer Beitrag entwickelt worden. Die erhaltenen Ergebnisse sind im Abschnitt "Eigene Vorarbeiten" zusammengefaßt und in den Sonderdrucken im Detail diskutiert. Sie lassen den Schluß zu, daß die spektroskopische in situ Diagnostik im IR- und DUV (deep ultra-violet)-Bereich wesentliche Beiträge zur Aufklärung der Nukleations- und Wachstumsprozesse leisten kann. Darüber hinaus werden grundsätzliche Beiträge zum Verständnis der Entstehung und Reduktion der Schichteigenspannungen erwartet.

• DFG Programme: Research Grants