Pokročilý experimentální výzkum výbojových zdrojů plazmatu použitých pro přípravu nanostrukturovaných tenkých

Anotace

V projektu předpokládáme provést výzkum pulsně modulovaných zdrojů plazmatu (válcový a planární magnetron, plazmová tryska, mikrovlnný surfatronový výboj), jejich charakterizaci pro nanášení tenkých (především oxidových) vrstev a spolu s počítačovými simulacemi objasnit fyzikální procesy při růstu a formování tenkých vrstev. Plazma bude v těchto systémech studováno pomocí vhodných diagnostických metod a získané výsledky budou sloužit jako vstupní parametry do modelu počítačových simulací. Hlavní cíle projektu jsou následující: - Optimalizovat pulzní zdroje plazmatu pro efektivní nanášení tenkých oxidových vrstev: planární magnetron, plazmovou trysku s dutou katodou pracujícícmi za nízkého tlaku a surfatronem buzený mikrovlnný tryskový výboj pracující za vyšších tlaků. - Implementovat do těchto zdrojů plazmatu následující zdokonalené diagnostické metody měřící s časovým rozlišením: elektrostatickou sondu, emisní a laserovou absorpční spektroskopii, hmotovou spektrometrii a měření energetického rozdělení iontů. - Experimentálně charakterizovat plazmatické procesy probíhající v těchto zdrojích plazmatu a porozumět jejich vlivu na vlastnosti nanášených nanokrystalických tenkých vrstev včetně diagnostiky jejich krystalografické struktury a s ní spjatých vlastností. - Na základě výsledků diagnostiky plazmatu a vlastností nanesených vrstev vytvořit počítačové simulace růstu vrstev a vysvětlit základní fyzikální principy zodpovědné za formování vrstev.