Dokument 1.pdf - RWTH Aachen University
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3.2 Transportmessungen an Y/Si(110)-Nanodrähten<br />
nur zwei Tunnelspitzen unter REM-Kontrolle ist wesentlich einfacher und die Wahrscheinlichkeit<br />
einer gegenseitigen Beschädigung der Tunnelspitzen ist viel niedriger.<br />
Allerdings ist das Ergebnis der Messung mit nur zwei Spitzen immer dann weniger<br />
nützlich, wenn die Summe der Kontaktwiderstände vergleichbar oder höher als der<br />
unbekannte Widerstand eines Objektes ist.<br />
Bei den Zweispitzen-Messungen wird der Nanodraht durch zwei Tunnelspitzen<br />
kontaktiert. Während der Spektroskopie wird die Probe durch einen steuerbaren<br />
Erdunterbrecher von der Erde getrennt (in der Abbildung 3.18). Der Strom, welcher<br />
nun durch die erste Tunnelspitze in die Probe (in die Nanodraht) injiziert wird<br />
kommt durch die Probe (durch den Nanodraht) in die zweite Spitze vollständig rein.<br />
Durch die Probe, die von der Erde isoliert wird, geht keinen Strom in die Erde<br />
verloren.<br />
Die Probenpräparation fand nach oben beschriebener Methode statt (s. Abschnitt<br />
3.2.1). Bei der Probenpräparation wurde ca. 0,7 Ångström Yttrium bei der Probentemperatur<br />
von 750 ◦ C innerhalb von 765 Sekunden aufgedampft. Dann wird der<br />
Probenhalter samt Probe abgekühlt und in dem RTM-Kopf eingelegt. Die Tunnelspitze<br />
der RTM-Einheiten 3 wird an die Probe manuell und danach automatisch<br />
grob angenähert. Dann wird ein großes Topographie-Übersichtsbild mit der RTM-<br />
Einheit 3 aufgenommen. Dieses Bild kann man in der RTM-Abbildung 3.19 sehen. In<br />
der Abbildungsmitte sieht man einen 1,55 µm langen und 16 nm breiten Nanodraht.<br />
Die Höhe des Nanodrahtes ist variabel und von der Position des Messpunktes entlang<br />
eines Nanodrahts abhängig ist. Die lokale Beschaffenheit der Substratoberfläche<br />
hat einen Einfluss auf die gemessene Höhe des Nanodrahtes. Die gemessenen<br />
Höhen liegen meistens in einem Bereich von 2 bis zu 3,5 nm. Dieser Nanodraht<br />
wird später mit zwei Tunnelspitzen der RTM-Einheiten 1 und 3 kontaktiert. Die<br />
Tunnelspitze der RTM-Einheit 3 wird nun von der Probenoberfläche nach oben zurückgezogen.<br />
Unter REM-Kontrolle wird nun die Tunnelspitze der RTM-Einheit 1<br />
vorsichtig näher zusammengebracht, so wie es auch in dem Abschnitt 3.2.6 für vier<br />
Tunnelspitzen erklärt ist. In der REM-Abbildung 3.19 kann man die zwei zusammengeführten<br />
Tunnelspitzen betrachten. Der Abstand zwischen den Tunnelspitzen<br />
in der REM-Abbildung beträgt ca. 1, 8 µm. Die Tunnelspitze der RTM-Einheit 1<br />
wird nun angenähert. Nun wird das Rastern des gleichen Probenbereichs mit der<br />
Tunnelspitze der RTM-Einheit 1 gestartet, wie in bereits in dem Abschnitt 3.1.6<br />
beschrieben wurde. Die Rasterrichtung der RTM-Einheit 1 wird relativ zur Rasterrichtung<br />
der RTM-Einheit 3 um 180 ◦ gedreht. Wenn eine Überlappung der zwei<br />
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