Process plasmas have proven to be indispensable tools for the production of functional layer systems and structurally modified optical surfaces. Among other things, plasmas are widely used in semiconductor technology, materials technology and medicine. However, the development and optimization of the processes used has so far been largely determined by empirical approaches, with a lack of detailed understanding of the physical and chemical interaction mechanisms. The aim of the PluTO project, which is funded by the BMBF, is therefore to bring these two areas together. The available process plasmas are to be qualified in detail using a special probe, with the data obtained forming the basis for numerical modelling. This, in turn, is experimentally verified in an iterative process so that ultimately two pillars of process design are available. Thus, on the one hand, the fundamental causal relationships would be identified, on the other hand, suitable monitoring tools for process monitoring could be used.

Pro­ject­ duration: 2009 - 2014

Pro­zess­plas­men haben sich als un­ver­zicht­ba­res Hilfs­mit­tel für die Her­stel­lung funk­tio­na­ler Schicht­sys­te­me und struk­tur­mo­di­fi­zier­ter op­ti­scher Ober­flä­chen er­wie­sen. Unter an­de­rem fin­den Plas­men viel­fa­che An­wen­dung in der Halb­lei­ter­tech­no­lo­gie, der Werk­stoff­tech­no­lo­gie, sowie im Be­reich der Me­di­zin. Die Ent­wick­lung und Op­ti­mie­rung der ver­wen­de­ten Pro­zes­se wird je­doch bis­her weit­ge­hend durch em­pi­ri­sche An­sät­ze be­stimmt, wobei es an de­tail­lier­tem Ver­ständ­nis der phy­si­ka­li­schen und che­mi­schen Wech­sel­wir­kungs­me­cha­nis­men man­gelt. Das Ziel des vom BMBF ge­för­der­ten Pro­jek­tes PluTO ist es daher, diese bei­den Be­rei­che zu­sam­men­zu­füh­ren. Die ver­füg­ba­ren Pro­zess­plas­men sol­len mit­hil­fe spe­zi­el­ler Son­den ein­ge­hend qua­li­fi­ziert wer­den, wobei die er­mit­tel­ten Daten die Grund­la­ge für eine nu­me­ri­sche Mo­del­lie­rung bil­den. Diese wird ih­rer­seits in einem ite­ra­ti­ven Pro­zess ex­pe­ri­men­tell ve­ri­fi­ziert, damit letzt­end­lich zwei Säu­len der Pro­zess­ge­stal­tung zur Ver­fü­gung ste­hen. Somit wären ei­ner­seits die fun­da­men­ta­len Wir­kungs­zu­sam­men­hän­ge iden­ti­fi­ziert, an­de­rer­seits könn­ten ge­eig­ne­te Mo­ni­to­rie­rungs­werk­zeu­ge zur Pro­zess­über­wa­chung ein­ge­setzt wer­den.

Pro­jekt­lauf­zeit: 2009 - 2014