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Martin Dankert

• In bereits hergestellten Siliziumdioxid-Schichten wurde nach einiger Zeit eine Veränderung der optischen Funktion in der Schicht festgestellt. Eine solche Veränderung der optischen Funktion wird als Drift in der optischen Schicht bezeichnet und kann im vorliegenden Fall zum einen durch Wassereinlagerung in porösen Schichten und zum anderen durch Wasseranlagerung an der Schichtoberfläche hervorgerufen werden. Eine Wassereinlagerung in der Schicht hätte eine Dichteveränderung in der Schicht zur Folge und eine Wasseranlagerung hätte Einfluss auf die gemessene Oberflächenrauigkeit. Für die Überprüfung dieser zwei Theorien wurden drei verschiedene Schichtdickenverteilungen (100 nm, 50 nm und 20 nm) mittels reaktiven Puls-Magnetron-Sputtern hergestellt und nach der Beschichtung, nach der Wässerung und nach dem Ausheizen mittels XRR gemessen. Es konnte festgestellt werden, dass die Wässerung Auswirkungen auf die Schicht hat und die Veränderung nach der Wässerung bei dickeren Schichten stärker auftritt. Dies ließ vermuten, dass sich bei dickeren Schichten mehr Wasser an der Schichtoberfläche ansammeln könnte. Nachdem die Messungen für die Dichte aufgenommen wurden, konnte gezeigt werden, dass die Wässerung keinen Einfluss auf die Dichte hat und somit eine Wassereinlagerung in eventuellen Poren in der Schicht ausgeschlossen werden kann. Da festgestellt werden konnte, dass die Wässerung auf die Dichte keinen Einfluss hat, scheint die Ursache des optischen Drifts in der Veränderung der gemessenen Oberflächenrauigkeit zu liegen. Die durchgeführten Messungen zur Oberflächenrauigkeit konnten bestätigen, dass mit zunehmender Schichtdicke die Rauigkeit steigt. Durch die höhere Rauigkeit bei 100 nm kann sich nach der Probenwässerung mehr Wasser an der Oberfläche anlagern und führt demzufolge zur stärkeren Veränderung der Oberflächenrauigkeit. Auch bei einer dünneren Schicht tritt dieser Effekt auf, aber die Veränderung der Oberflächenrauigkeit vermindert sich. Somit konnte letztendlich bestätigt werden, dass die nach einiger Zeit auftretende optische Drift nicht durch Wassereinlagerung in der Schicht, sondern durch Wasseranlagerung an der Schichtoberfläche hervorgerufen wird.