Thesis - Tumb1.biblio.tu-muenchen.de - Technische Universität ...
Thesis - Tumb1.biblio.tu-muenchen.de - Technische Universität ...
Thesis - Tumb1.biblio.tu-muenchen.de - Technische Universität ...
Erfolgreiche ePaper selbst erstellen
Machen Sie aus Ihren PDF Publikationen ein blätterbares Flipbook mit unserer einzigartigen Google optimierten e-Paper Software.
Defektwechselwirkung daher zu einer Fehleinschätzung <strong>de</strong>r real zu erwarten<strong>de</strong>n<br />
Durchlässigkeit kommen. Dünnere Folien von 5 µm führen dagegen erst bei<br />
Defektabstän<strong>de</strong>n von unter 15 µm zur Wechselwirkung <strong>de</strong>r Defekte untereinan<strong>de</strong>r.<br />
Anhand <strong>de</strong>r Simulationen konnte auch hier eine Formel zur Abschätzung <strong>de</strong>s Auftretens<br />
<strong>de</strong>r Defektwechselwirkung ermittelt wer<strong>de</strong>n:<br />
113 Simulationsergebnisse_______________________________Seite und Gittermo<strong>de</strong>lle Erstellte 6.2<br />
Wechselwirkung <strong>de</strong>r Defekte untereinan<strong>de</strong>r für:<br />
L<br />
-- < 3<br />
d<br />
(6-16)<br />
Hier stellt d die Foliendicke und L wie<strong>de</strong>rum <strong>de</strong>n charakteristischen Defektabstand dar.<br />
Erweiterung <strong>de</strong>r Näherungsformel auf Defektgrößenverteilungen<br />
Nach<strong>de</strong>m gezeigt wer<strong>de</strong>n konnte, dass die Wechselwirkung <strong>de</strong>r Konzentrationsprofile<br />
<strong>de</strong>r Defekte untereinan<strong>de</strong>r in <strong>de</strong>r Regel nicht berücksichtigt wer<strong>de</strong>n muss, kann die<br />
Näherungsformel (Gl. 6-14, S. 110) so erweitert wer<strong>de</strong>n, dass sie auch<br />
Defektgrößenverteilungen erfasst. In diesem Fall muss zusätzlich noch über die<br />
auftreten<strong>de</strong>n unterschiedlichen Defektgrößen AD,i=xi2, die mit entsprechen<strong>de</strong>n<br />
Abstän<strong>de</strong>n summiert wer<strong>de</strong>n.<br />
Li<br />
Die allgemeine Form <strong>de</strong>r Näherungsformel zur Beschreibung <strong>de</strong>r Durchlässigkeit<br />
<strong>de</strong>fektbehafteter, bedampfter Monofolien lautet dann:<br />
-----<br />
Q<br />
auftreten,<br />
(6-17)<br />
Q gibt die Gesamtdurchlässigkeit <strong>de</strong>r bedampften Monofolie an, Durchlässigkeit<br />
<strong>de</strong>r unbedampften Substratfolie, unterschiedlichen Defektgrößen und<br />
-häufigkeiten und d die Substratfoliendicke wie<strong>de</strong>r.<br />
Li AD,i Q0<br />
Q0<br />
=<br />
⎛<br />
⎞<br />
⎜<br />
----------<br />
⎟<br />
⎜<br />
⎟<br />
⎜------------------------------------------------------------------------------------------------<br />
⎟<br />
⎜<br />
1 ⎛–<br />
0,<br />
507 ⋅ -------------- ⎞<br />
⎟<br />
⎜ – exp<br />
+ 0,<br />
01 ⋅ ----------<br />
⎝<br />
⎝ d<br />
ADi<br />
⎠<br />
⎟<br />
⎠<br />
Li2<br />
, ADi<br />
ADi<br />
,<br />
Li2,<br />
∑i<br />
die<br />
und die<br />
So sind in dieser Formel sowohl die Materialparameter <strong>de</strong>r Substratfolie, wie etwa<br />
Kristallinitätsgrad, Dichte und gasspezifisches Permeationsverhalten implizit über die<br />
Durchlässigkeit <strong>de</strong>r Substratfolie berücksichtigt als auch <strong>de</strong>r Geometrieeinfluss<br />
aufgrund <strong>de</strong>r auftreten<strong>de</strong>n Defekte. Damit können auf Basis dieser allgemeinen<br />
Näherungsformel nun quantitative Vorhersagen zur Permeationsrate bei<br />
<strong>de</strong>fektbehafteten beschichteten Monofolien getroffen wer<strong>de</strong>n.<br />
Einfluss <strong>de</strong>r Schichtdicke auf die Durchlässigkeit<br />
Nach<strong>de</strong>m <strong>de</strong>r Einfluss <strong>de</strong>r Wechselwirkung <strong>de</strong>r Defekte untereinan<strong>de</strong>r auf die<br />
Durchlässigkeit erläutert wur<strong>de</strong>, lassen sich damit weitere interessante Effekte erklären:<br />
so etwa <strong>de</strong>r Einfluss <strong>de</strong>r Foliendicke auf die Durchlässigkeit, siehe Abb. 6-9.