Flyer Labor für Nanostrukturtechnik und Analytik

Rastersonden-Mikroskopie
Wir analysieren Materialien und Oberflächen im Hinblick auf Topographie und Rauigkeit, bestimmen lokale Potenzial und Stromverteilungen in mikro- und optoelektronischen Bauelementen und messen Magnetfelder und Leitfähigkeiten mit einer Auflösung bis hinab zu 10 nm. Hierfür kommen folgende Techniken zum Einsatz:

• Kelvin Force-Mikroskopie
• Rastersonden-Strom- bzw. Spannungs-Messtechnik
• Magnetkraftmikroskopie
• Leitfähige Rasterkraftmikroskopie

Apparaturen

Elektronen-Mikroskopie
Wir präparieren Materialien und Bauelemente (Metall-Halbleiter-Hybride, Halbleiter-Heterostrukturen, Nanopartikel, optoelektronische Bauelemente) für Elektronenmikroskopie und Transmissions-
Elektronenmikroskopie. Hierfür steht eine umfassend ausgestattete Probenpräparation zur Verfügung mit Metallisierungs-, Schleif- und Sägetechniken, Polierverfahren und Ionendünnung.

Im Zusammenspiel von konventioneller Elektronenmikroskopie mit Raster-Transmissions-Elektronen-
mikroskopie erhalten wir neben der reinen hochauflösenden Abbildung von Werkstoffen einen Zugang zu umfassender Analytik: Morphologie, qualitative und quantitative chemischer Zusammensetzung sowie lokale Kristallstruktur (Gitterkonstanten) sind auf einer Skala von 1 nm bestimmbar. Wir wenden folgende Techniken an:

• Hellfeld-Abbildungen
• Z-Kontrast-Messungen
• Parallele Elektronen-Energieverlust-Spektroskopie (EELS)
• Convergent Beam Electron Diffraction

Apparaturen

Orts- und zeitaufgelöste optische Spektroskopie
Wir charakterisieren Halbleiterproben mit hoher Orts- (sub-1µm) und Zeitauflösung (ps-Bereich). Neben der Analyse optoelektronischer Bauelemente sind wir auf die Untersuchung von magnetischen Halbleitern und Halbleiter-Ferromagnethybride sowie von Halbleiter-Nanostrukturen und Nanopartikel spezialisiert. Über zeitaufgelöste Messungen können charakteristische Lebensdauern, Streuzeiten und Spinrelaxationszeiten in Halbleitern, Nanostrukturen und Bauelementen bestimmt werden. Hier bieten wir folgende Techniken an:

• Hochortsaufgelöste Magnetooptik
• Mikro-Photolumineszenz-Spektroskopie
• Zeitaufgelöste Photolumineszenz-Spektroskopie
• Zeitaufgelöste Kerr-Rotation

Apparaturen

Nanotechnologie und Präparation
In einem neu eingerichteten Reinraum der Klassen 100 und 1000 steht uns eine breite Palette an nanotechnologischen Verfahren zur Verfügung. Laterale Nanostrukturen mit Strukturgrößen bis hinab zu 20 nm können erreicht werden. Folgende Techniken kommen zum Einsatz:

• Elektronenstrahl-Lithographie
• Optische Lithographie
• Metallisierung durch Aufdampfen und Sputtern
• Nasschemische Ätzverfahren und Halbleiter-Prozesstechnik
• Kontakttechnologie mit Ultraschallbondern

Einsatzgebiete sind vornehmlich Verbindungs-Halbleiter und Metall-Halbleiter Hybridstrukturen.

Apparaturen