01.04.2020 - 09:00:00

Neues Rasterkraftmikroskop für das NanoEngineering Praktikum

Im NanoEngineering Studiengang der UDE erfahren die Studierenden, dass durch die Miniaturisierung von Halbleiter-Bauelementen in den vergangenen Jahrzehnten kompakte, leistungsstarke Bauteile erstellt werden können, teils neue physikalische Phänomene auftreten, aber auch entsprechende Herausforderungen auftreten. Die Bauelemente in diesem Maßstab zu strukturieren und zu charakterisieren erfordert neben der Theorie auch eine entsprechende Fertigungs-Technologie und die dazugehörigen Gerätschaften. Zur Strukturierung von Oberflächen hat sich z.B. die optische Lithographie durchgesetzt. Bei diesem Verfahren wird ein lichtsensitiver Lack durch eine Maske belichtet und so das Muster der Maske in diesen übertragen. Eine alternative Methode ist die sogenannte Nanoimprint Lithographie. Hierbei wird die Struktur in einen mechanisch verformbaren Lack durch Stempeln übertragen und bietet somit eine einfache Methode zur großflächigen Strukturierung.

Zur topologischen und geometrischen Analyse der Strukturen ist eine örtliche Auflösung im Bereich weniger Nanometer notwendig. Hierfür wurde ein neues Rasterkraftmikroskop der Firma Nanosurf beschafft. Bei der Rasterkraftmikroskopie wird eine 3D topographische Messung der Proben-Oberfläche durch Abtasten mit einer Nanometer dünnen Messnadel durchgeführt. Während des Rasterns der Oberfläche wird die Messnadel verbogen, was durch einen LASER, bzw. durch die Ablenkung des LASERs detektiert wird. Die Studierenden erlernen im Praktikum den Umgang mit dem neuen, modernen Rasterkraftmikroskop, sowie die Auswertung der Messergebnisse.