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Dem Aufbau
unserer "Metallkammer" liegt die vielfach bewährte
"on-axis"-Geometrie zugrunde. Ein Target (Durchmesser
= 25mm, z.B. 3mm dick) wird unter 45° vom Excimerlaser bestrahlt,
das erhitzte Material verdampft instantan und absobiert in der Gasphase
weiter Laserstrahlung.
Es bildet sich
die sogenannte Plasmafackel (engl.: plume) aus; sie besteht
aus Atomen, Ionen und insbesonders bei komplexen Oxidverbindungen
auch aus kleinen Clustern. Die Neutralteilchen haben kleine kinetische
Energien (typ. einige eV), wie sie bei anderen Präparationsmethoden
(Aufdampfen, Sputtern) auch vorkommen. Die ionisierten Teilchen
dagegen besitzen ungewähnlich hohe Energien: im Mittel ca.
100eV, im Maximum ca. 1keV; ihre Anzahldichte hängt von der
Energiedichte der Laserstrahlung auf dem Target ab.
Durch Einlassen
von Ar-Gas (typ. 0,25mbar) kann die Energie der Ionen erniedrigt,
ja thermalisiert werden. Allerdings ändert sich hierdurch die
Richtcharakteristik der Plume, die Rate, die Homogenität und
die Tröpfchenanzahldichte und nicht nur, wie gewünscht,
die Filmmorphologie.
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