Spaltgängigkeit bei der Plasmareinigung

Für die Qualität und Zuverlässigkeit von Beschichtungen, Klebungen, Laminierungen usw. ist eine saubere Oberfläche häufig von entscheidender Bedeutung. Bei hohen Anforderungen an die Reinheit setzen immer mehr Unternehmen unterschiedlichster Branchen Niederdruckplasmen zur Feinreinigung der Bauteile ein. Eine besondere Herausforderung stellt dabei die Reinigung in Vertiefungen, wie z.B. Spalten oder Bohrlöchern dar. Diese wird durch die sog. Spaltgängigkeit des Reinigungsverfahrens begrenzt. Vor diesem Hintergrund sollte in diesem Vorhaben ein Beitrag zum besseren Verständnis der grundlegenden plasmaphysikalischen und -chemischen Mechanismen der Spaltgängigkeit von Plasmaverfahren geleistet werden. Zu diesem Zweck wurden prototypische Untersuchungsobjekte (Substrate) entwickelt, adäquate Modellverunreinigungen getestet und geeignete analytische Verfahren zur zuverlässigen Bestimmung der Reinigungseffektivität untersucht. Als Substrate wurden Objekte mit zylindersymmetrischen (Bohrungen, Löcher) und planar-symmetrischen (tiefe, lange Spalte) Verteifungen berücksichtigt. Zur Plasmafeinreinigung wurden zwei, auf unterschiedlichen Anregungsformen basierende, Plasmaanlagen (Mikrowellenplasmen am INP Greifswald und Hochfrequenzplasmen am Fraunhofer IFAM) eingesetzt. Im Mittelpunkt der systematischen Untersuchungen der Reinigungswirkung in den Spalten stand die Variation der für die Prozesssteuerung zugänglichen externen Prozessparameter sowie der Positionierung der Objekte in der Anlage.