Charakterisierung der Gasphase eines Heißdraht-CVD-Systems zur Diamantabscheidung mit laserdiagnostischen Methoden: ortsaufgelöste Bestimmung von Temperaturen sowie H- und CH 3 -Konzentrationen
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INHALTSVERZEICHNIS
1
INHALTSVERZEICHNIS
1.
EINLEITUNG
1
1.1
UEBERSICHT
1
1.2
ZIELSETZUNG
DIESER
ARBEIT
5
2.
GRUNDLAGEN
VON
LIF
UND
REMPI
9
2.1
LASERINDUZIERTE
FLUORESZENZ
(LIF)
9
2.2
RESONANZVERSTAERKTE
MEHRPHOTONENIONISATION
(REMPI)
15
2.3
TEMPERATURMESSUNG
MIT
LIF
20
3.
EXPERIMENTELLER
AUFBAU
23
3.1
DAS
LASERSYSTEM
24
3.1.1
DER
AUFBAU
24
3.1.2
ERZEUGUNG
DER
EINZELNEN
LASERFREQUENZEN
25
3.2
DAS
DETEKTIONSYSTEM
26
3.2.1
LASERPULSE
26
3.2.2
FLUORESZENZLICHT
27
3.2.3
DETEKTION
DER
PHOTOELEKTRONEN
.
28
3.2.4
NACHWEISELEKTRONIK
30
3.3
STROEMUNGS
UND
HEISSDRAHT-CVD-REAKTOR
31
3.3.1
DER
STROEMUNGSREAKTOR
31
3.3.2
DER
HEISSDRAHT-CVD-REAKTOR
33
4.
BESTIMMUNG
DER
GASPHASENTEMPERATUR
36
4.1
MODELLRECHNUNG
37
4.2
TEMPERATURMESSUNG
MIT
THERMOELEMENTEN
38
4.3
BERUEHRUNGSFREIE
TEMPERATURBESTIMMUNG
MIT
LIF
41
4.3.1
NO
ALS
TEMPERATURINDIKATOR
41
4.3.2
ANPASSUNG
DER
SPEKTREN
45
4.3.3
KALIBRIERUNG
DER
TEMPERATURMESSUNGEN
47
4.3.4
ERGEBNISSE
DER
TEMPERATURMESSUNGEN
48
5.
QUANTITATIVE
BESTIMMUNG
VON
H-ATOMEN
UND
CH
3
-RADIKALEN
51
5.1
MESSUNG
DER
H-ATOMKONZENTRATION
51
5.1.1
KALIBRIERUNG
MIT
REFERENZKONZENTRATIONEN
52
5.1.2
H-KONZENTRATION
IM
STROEMUNGSREAKTOR
54
5.1.3
H-KONZENTRATIONSPROFILE
56
5.2
QUANTITATIVE
MESSUNG
VON
CH
3
MIT
REMPI
60
5.2.1
KALIBRIERUNG
VON
REMPI-MESSUNGEN
60
5.2.2
DIE
TEMPERATURABHAENGIGKEIT
VON
CH
3
-REMPI-SPEKTREN
63
5.2.3
DIE
BESTIMMUNG
DER
DETEKTIONSEFFIZIENZ
72
5.2.4
DIE
CH
3
-REFERENZKONZENTRATION
IM
STROEMUNGSREAKTOR
81
5.2.5
CH
3
-KONZENTRATIONSPROFILE
83
N
INHALTSVERZEICHNIS
5.2.6
WEITERE
ERGEBNISSE
UND
DISKUSSION
86
6.
DIAMANTBESCHICHTUNG
VON
SI-SUBSTRATEN
6.1
BESCHICHTUNGSEXPERIMENTE
6.2
ANALYSE
DER
SCHICHTOBERFLAECHEN
91
91
92
7.
ZUSAMMENFASSUNG
UND
AUSBLICK
100
YY
ANHANG
105
LITERATURVERZEICHNIS
111 |
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