Überwachung von Plasmaprozessen durch OES. Monitoring of plasma processes by OES

Bei der industriellen Anwendung von Plasmaprozessen fehlt es häufig an einer Online‐Prozessüberwachung zur Prozessprotokollierung und Qualitätssicherung. Die Optische Emissionsspektroskopie (OES) bietet eine relativ einfache Möglichkeit, dieses Problem in vielen Fällen zu lösen. Das Verfahren beeinflusst die Prozesse selbst nicht, ist äußerst robust und preiswert. Die OES wurde für verschiedene Anwendungen beim Einsatz Mikrowellen‐angeregter Plasmen, zur gezielten Funktionalisierung (Behandlung und Beschichtung) von Kunststoffbauteilen, untersucht. Es konnte gezeigt werden, dass die OES zur Überwachung der Qualität von Sauerstoff‐Plasmaprozessen, z. B. bei der Aktivierung von Kunststoffbauteilen, eingesetzt werden kann. Darüber hinaus eignet sich die OES zur Online‐Qualitätssicherung bei der Erzeugung glasartiger Plasmapolymerschichten mit Hilfe der Mikrowellen‐angeregten Plasmapolymerisation, unter Verwendung eines Prozessgasgemisches aus HMDSO und Sauerstoff. Es gibt klare Zusammenhänge zwischen der chemischen Zusammensetzung, der Oberflächenspannung sowie der Rauigkeit der erzeugten Schichten und der Emission bestimmter chemischer Spezies im Plasma.