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Universität Göttingen
IMP
Location: ArbeitsgruppenKrebsMethoden


Experimentelle Methoden





Die Arbeitsgruppe beschäftigt sich mit der Herstellung und Charakterisierung komplexer Dünnschichtsysteme mittels gepulster Laserdeposition (PLD). Als wichtigste Methoden verwenden wir:

  • PLD-Apparatur

    KrF Excimer Laser, Wellenlänge 248 nm, Pulsdauer 30 ns, Repetitionsrate bis 200Hz, voll computergesteuert, sehr flexibel für die Präparation von verschiedensten Legierungen und Schichtpaketen. Während der Herstellung sind eine ganze Reihe von in-situ Messungen durchführbar (siehe unten)

    Labor Gruppe Labor Gruppe
    Ansichten der beiden UHV-Laserkammern mit Schleusen und in-situ Diagnostik

    Zwei UHV-Kammern zur Präparation von dünnen Schichten unter UHV-Bedingungen oder in Inertgas-Atmosphäre (Metalle, Polymere, Keramiken), ausgestattet mit heizbaren Substrathaltern und verschiedenen in-situ Diagnostiken.

    Auger
    28-fach Target- und Substratwechsler

    Zusätzlich eine Kammer für die Deposition in reaktiver Atmosphäre (Oxide, Perowskite, Hochtemperatursupraleiter) bei Drücken bis 1 bar und Substrattemperaturen von bis zu 800 C

    Labor Gruppe Target
    links: Thorsten, Martin und Christian bei der Vorbereitung eines Depositionsexperiments
    rechts: UHV-Depositionskammer mit in-situ Augerelektronenspektroskopie

  • In-situ Charakterisierung in den PLD-Kammern

    Widerstandsmessungen bei Temperaturen bis zu 800 C, Flugzeitmessungen mit Faraday-cup, Spannungsmessungen mit Biegebalken, Auger-Elektronen-Spektroskopie (AES), Massenspektrometrie (bis 300 amu), Ratenmessungen, Elektronenbeugung (RHEED) und mechanische Spektroskopie mit PPXR und einer neuen Doppelpaddel-Apparatur (DPO)

    PPXR
    2005 neu aufgebaut: in-situ mechanische Spektroskopie mit Plasma Plume Excited Reed (PPXR):
    Excimer-Laserstrahl trifft durch UV transparentes Fenster (1) auf Target (2). Targetmaterial wird ablatiert und auf
    vibrating Reed deponiert (3). Der Strahl eines zweiten Lasers (4) beleuchtet durch UHV-Fenster (5) die Rückseite des
    vibrating Reed (Detail in a) und die Reflektionen werden auf einem Positions-empfindlichen Detektor (6) beobachtet.

  • Ex-situ Charakterisierung nach der Herstellung

    Röntgenbeugung (XRD, SAXS, Textur), Rasterelektronenmikroskopie (SEM mit EDX), Transmissionselektronenmikroskopie (TEM), Rasterkraftmikroskopie (AFM), Profilometrie, Infrarotspektroskopie (FTIR), Ellipsometrie, Widerstandsmessungen bis zu Temperaturen von 10 K, Thermogravimetrie bis 1500 C, Nanoindenter

Labor Gruppe
Thorsten, Tobias, Andreas, Johanna, Uli, Conni und Britta
an der Apparatur zur Beschleunigung von Partikeln