Mechanismen und Manipulation der Musterbildung auf Si(001)

• Applicant: Professor Dr. Thomas Werner Michely
• Subject Area: Experimental Condensed Matter Physics
• Term: from 2007 to 2015
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 32645656

Bedingt durch die spezifischen Möglichkeiten zu mikroskopisch hochauflösenden, hochreinen und temperaturabhängigen Experimenten stehen in diesem Teilprojekt drei Aspekte der Nanostrukturierung von Si(001) im Vordergrund:Auf Basis der bereits erzielten Ergebnisse soll die Musterbildung im Winkelbereich um 75° unter reinen Bedingungen untersucht werden. Durch Variation von Temperatur, Ionenenergie und -fluenz soll ein besseres Verständnis der Facettierung erzielt und die stabilisierenden Mechanismen werden qualitativ bestimmt. Von besonderem Interesse ist dabei der Effekt der temperaturabhängigen Kristallinität von Si(001) auf die Musterbildung.In einer vergleichenden temperaturabhängigen Untersuchung soll exemplarisch der Einfluss einer zweiten kodeponierten chemischen Komponente auf die Musterbildung ermittelt werden. Verglichen werden dabei Erosion mit Ko-Verdampfung eines reaktiven (silizidbildenden) und eines nichtreaktiven und unlöslichen Metalls ähnlicher Masse, sowie reaktive (N2 +,O2 +) und nichtreaktive (Kr+) Ionenstrahlerosion. Da für streifenden Ionenbeschusses die Anisotropieeffekte des Kristalls einen besonders großen Einfluss besitzen, soll bei einer erhöhten Temperatur im Bereich der kristallinen Erosion der Einfluss der Kristallorientierung, der Dimerrekonstruktion und mögliche Effekte des Channeling untersucht und mit dem atomaren Beschussschaden einzelner Ionen bei tiefen Temperaturen verknüpft werden.

• DFG Programme: Research Units
• Subproject of: FOR 845: Self-Organised Nanostructures by Low-Energy Ion Beam Erosion