Thesis - Tumb1.biblio.tu-muenchen.de - Technische Universität ...
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5.5 Mikroskopische 85 Defektanalyse________________________________________________Seite Mikroskopische Defekte in <strong>de</strong>n aufgedampften Schichten wur<strong>de</strong>n im Verlauf <strong>de</strong>r Arbeit schon mehrfach<br />
als mögliche Ursache für die beobachteten Permeationsraten und Phänomene<br />
beschrieben. Für die Klärung <strong>de</strong>s experimentell beobachteten Permeationsverhalten und<br />
zur Vorhersage <strong>de</strong>sselben ist es daher unabdingbar zu überprüfen, ob Defekte<br />
nachgewiesen wer<strong>de</strong>n können, wie diese aussehen und welche Metho<strong>de</strong>n eine<br />
Korrelation <strong>de</strong>r Mo<strong>de</strong>llierung mit <strong>de</strong>n experimentell gemessenen Daten ermöglichen.<br />
Dazu wur<strong>de</strong>n bedampfte Folien im Lichtmikroskop untersucht. Die gewonnenen<br />
Ergebnisse wur<strong>de</strong>n mit Messungen im Rasterelektronenmikroskop und im<br />
Raster-Kraft-Mikroskop verglichen, um gerätespezifische Fehler erfassen zu können.<br />
Aus diesen Daten wur<strong>de</strong>n schließlich Defektgrößen- und -häufigkeitsverteilungen<br />
ermittelt. Dies ermöglicht, unter Verwendung <strong>de</strong>r durch Simulationen bestimmten<br />
Näherungsformel und Zusammenhänge, eine theoretische Vorhersage <strong>de</strong>s zu<br />
erwarten<strong>de</strong>n Permeationsverhaltens. Im Folgen<strong>de</strong>n wer<strong>de</strong>n die mikroskopischen<br />
Untersuchungen näher dargestellt und diskutiert.<br />
5.5.1 Defektanalyse im Lichtmikroskop (LM)<br />
Untersuchungen im Auflicht- und Durchlichtmodus <strong>de</strong>s Lichtmikroskops zeigen, dass<br />
an Stellen, an <strong>de</strong>nen Antiblockpartikel o<strong>de</strong>r Staub auf <strong>de</strong>r Polymeroberfläche vorhan<strong>de</strong>n<br />
sind, in <strong>de</strong>r aufgedampften Schicht Defekte auftreten. Für die folgen<strong>de</strong><br />
Übersichtsabbildung wur<strong>de</strong> ein Muster mit großer Defekthäufigkeit gewählt, um<br />
mehrere Defekte und Partikel in einem Bild <strong>de</strong>tektieren zu können. Dadurch treten auch<br />
einige lokale Anhäufungen von Defekten auf. Bei Bedampfungen mit geringen<br />
Defekthäufigkeiten hingegen ließen sich solche Defektansammlungen nicht beobachten.<br />
In <strong>de</strong>r kombinierten Auflicht-/Durchlichtaufnahme (siehe Abb. 5-14) erkennt man eine<br />
Vielzahl von Partikeln (dunkle Punkte). Nur ein Bruchteil dieser Objekte führt aber, wie<br />
<strong>de</strong>r Vergleich mit <strong>de</strong>r Durchlichtaufnahme zeigt, zu Defekten (helle Punkte) in <strong>de</strong>r<br />
aufgedampften Schicht. Ein ein<strong>de</strong>utiger Zusammenhang zwischen <strong>de</strong>r Form und<br />
Beschaffenheit <strong>de</strong>r Partikel und <strong>de</strong>r Entstehung von Defekten ließ sich nicht herstellen.<br />
Dies ist im Wesentlichen darauf zurückzuführen, dass beim Aufwickeln die nächste<br />
Folienlage und die dort vorhan<strong>de</strong>nen Partikeln ebenfalls die aufgedampfte Schicht<br />
beschädigen können und so nicht nur die auf <strong>de</strong>r bedampften Kunststoffoberfläche<br />
vorhan<strong>de</strong>nen Partikel zu Defekten führen.<br />
Für die Defektgenerierung mechanisch unbelasteter Proben sind somit hauptsächlich<br />
Verunreinigungen auf bei<strong>de</strong>n Folienoberflächen wie Antiblockpartikel o<strong>de</strong>r Staub<br />
verantwortlich.