Ionenstrahlgestützte Dünnschichtsynthese mit ausschließlich hyperthermischen Teilchenstrahlen

• Applicant: Dr. Jürgen W. Gerlach
• Subject Area: Experimental Condensed Matter Physics
• Term: from 2003 to 2006
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5396390

Bei der konventionellen ionenstrahlgestützten Schichtabscheidung binärer Verbindungen wird im allgemeinen lediglich eine der beiden Komponenten mit höherer kinetischer Energie angeliefert, die Metallkomponente meist nur mit thermischen Energien. Eine bisher kaum realisierte Weiterentwicklung dieser Methode ist die duale direkte hyperthermische Ionenstrahldeposition, bei der simultan beide schichtbildenden Verbindungskomponenten mit hyperthermischen Energien bereitgestellt werden. Ziel des vorliegenden Vorhabens ist es, am Beispiel des Modellsystems Titannitrid das heteroepitaktische Wachstum dünner binärer Nitridschichten unter Verwendung ausschließlich hyperthermischen Teilchenstrahlen detailliert zu untersuchen. Dazu sollen zwei Ionenquellen - eine Metallionen- und eine Gasionenquelle - eingesetzt werden. Die TiN-Schichten sollen simultan sowohl auf einkristallinen als auch auf amorphen Substraten abgeschieden werden, um die Erkennung und Separation von Substrateffekten zu ermöglichen. Der Schwerpunkt des wissenschaftlichen Interesses liegt in der Aufklärung und Modellierung der Einflüsse der dualen Ionenbestrahlung auf die einzelnen Prozesse des Schichtwachstums. Anhand der Analyse der strukturellen Eigenschaften der erzeugten Schichten soll auf diese Einflüsse zurückgeschlossen werden.

• DFG Programme: Research Grants