Beiträge zum Aufbau eines laserinduzierten plasmaspektroskopischen Messsystems zur ortsaufgelösten Elementanalyse komplexer Schichtsysteme

  • Es wird ein Konzept für ein Messsystem evaluiert, welches eine örtliche Elementanalyse mittels Laserinduzierter Plasmaspektroskopie (engl.: laser-induced breakdown spectroscopy) (LIBS) ermöglicht. Das Messsystem soll in den Prozess einer Materialablation integriert werden, bei dem Material von der Oberfläche von Glasträgern mithilfe von gepulster Laserstrahlung abgetragen wird. Während dieses Ablationsprozesses soll das ablatierte Material untersucht werden und eine örtliche Auflösung der qualitativen Elementzusammensetzung erfolgen. Für die qualitative Analyse wird das entstehende Plasma mittels LIBS untersucht. Zusätzlich wird die Position des Laserfokus auf der Oberfläche der Glasträger ermittelt und erlaubt die Ortsauflösung des Laserfokus und somit auch des entstehenden Plasmas. Die Verknüpfung der Ortsauflösung des Laserfokus und der Detektion der Strahlung des laserinduzierten Plasmas ermöglicht dann eine ortsaufgelöste Elementanalyse. Diese Arbeit soll entscheidende Beiträge liefern, welche die Umsetzung eines solchen Systems ermöglichen.
  • A concept for a measuring system is evaluated, which uses the principle of laser induced breakdown spectroscopy (LIBS) to enable a spatially resolved element analysis. The measuring system will be integrated in a process of material ablation, where contaminations on surfaces of glass wafers are ablated using pulsed laser radiation. In this process the ablated material is analysed and a spatial resolution of the analysis is performed. The element analysis is based on the principle of LIBS. Additionally the position of the laser focus on the sample surface is determined which enables the spatial resolution of the generated laser plasma. When combined the element analysis and the spatially resolved laser plasma provide a spatially resolved element analysis of the sample. The following paper provides the necessary foundations, which enable the realization of such a system.

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Metadaten
Author:Filip Vukoja
Advisor:Peter Hartmann, Clemens Richter
Document Type:Bachelor Thesis
Language:German
Name:Fraunhofer-Anwendungszentrum für Optische Messtechnik und Oberflächentechnologien AZOM
Keplerstraße 2, 08056 Zwickau
Date of Publication (online):2021/06/10
Year of first Publication:2021
Publishing Institution:Westsächsische Hochschule Zwickau
Release Date:2021/09/29
Tag:Laser
LIBS
Page Number:37
Note:
Volltext gesperrt
Faculty:Westsächsische Hochschule Zwickau / Physikalische Technik, Informatik