Doktorarbeit_Mairoser.pdf - OPUS - Universität Augsburg

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80,1 Schnitt B-B 320,0 280,0 DN 40 CF 170,0 15,0 B DN 100 CF 276 160,0 161,1 A B 48,0° 128,6 67,4 89,4 160,0 125,0 94 202,0 125,0 353,4 303,0 220,0 120,0 0,0 120,0 235,0 250,0 110,0° 0,0 184,6 A Schnitt A-A DN 63 CF DN 300 CF Laschen bündig mit Oberkante (rote Linie) DN 40 CF DN 160 CF DN 160 CF DN 100 CF DN 40 CF DN 40 CF Kunde: Universität Augsburg Maßstab: Toleranzen nach DIN 2768 m Dr.Schmehl Tel.: FAX: Material: Gewicht: 3110,34 kg eMail: DN 63 CF DN 63 CF DN 400 COF DN 160 CF DN 100 CF DN 63 CF Nr. Änderungen Datum Name Diese Unterlage ist unser Eigentum. Sie darf ohne unsere schriftliche Genehmigung nicht vervielfältigt, geprüft 07.08.2008 To. Dritten zugänglich gemacht oder in anderer Weise mißbraucht werden. Rechtsvorbehalte nach DIN 34. bearbeitet 26.09.2008 A.D. E:\CAD-Kunde\Uni Augsburg\Sputterkammer DN 400 COF\Sputterkammer.dft E:\CAD-Kunde\Uni Augsburg\Sputterkammer DN 400 COF\Sputter.asm VAb Vakuum-Anlagenbau GmbH D-25337 Elmshorn - Marie-Curie-Str. Tel.: 04121 - 730 95 Sputterkammer DN 400 COF Sputter.asm
C. Wachstum von Kupfer auf Silizium-Substraten Vor dem Wachstum von Kupfer muss das zu verwendende Siliziumsubstrat von der Oxidschicht befreit werden, die sich an der Oberfläche beim Kontakt mit Sauerstoff immer bildet. Hierzu stehen mehrere Möglichkeiten zur Verfügung. So desorbiert der gebundene Sauerstoff durch das Erhitzen des Si-Substrat auf etwa 1100 ◦ C unter UHV- Bedingungen. Da sowohl UHV-Bedingungen mit der Vakuumkammer nicht erreicht werden können und auch das Heizelement nur bis etwa 900 ◦ C ausgelegt ist, kann diese Methode nicht angewendet werden. Eine weitere Möglichkeit besteht im Wegätzen der SiO 2 -Schicht mittels Flusssäure (HF). Hierbei entsteht eine Wasserstoff-terminierte Oberfläche des Si-Substrats, wodurch eine Oxidation über einen gewissen Zeitraum verhindert wird [252]. Durch den Ätzprozess entsteht allerdings eine erhöhte Oberflächenrauigkeit [253]. Nichtsdestotrotz wurde dieses Verfahren gewählt. Zum Ätzen wurde gepufferte Flusssäure 1 verwendet. Das Substrat wurde solange in der Säure belassen, bis es nicht mehr vom Wasser benetzt wurde. 2 Kommerziell erhältlich sind Si-Substrate in den Orientierungen (001), (110) und (111). Jiang et al. wuchsen auf Si-Substraten mit den genannten Orientierungen Cu mittels Magnetron-Sputtern auf [254]. Als Vorbereitung zum Wachstum von dünnen Eisen- Filmen wurde ebenfalls Cu auf den verschiedenen Si-Substraten aufgewachsen, um die bestmögliche Qualität des so zu erstellenden Substrats für das Eisen-Wachstum zu gewährleisten. Die Abbildungen C.1, C.2 und C.3 zeigen θ-2θ- (a) sowie ϕ-Scans (b) der mittels Sputterdeposition gewachsenen Kupfer-Filmen auf (001)-, (110)- bzw. auf (111)-orientiertem Si. Alle in diesem Kapitel genannten Filme wurden mit dem Sputtersystem zur in situ Neutronen-Reflektometrie gewachsen. Das Wachstum von Cu auf (001)-orientiertem Si findet epitaktisch statt, was die ϕ- Scans in Abbildung C.1 (b) demonstrieren. Das Wachstum von (111)-orientiertem Cu findet dagegen nicht epitaktisch statt, sondern es treten mehrere unterschiedliche In-Plane-Orientierungen auf. So zeigt sich für die Verwendung von (110)-orientierten Si-Substraten eine Zwillingsbildung von 180 ◦ . Auf (111)-orientiertem Si treten noch weitere In-Plane-Orientierungen auf. Die in den Abbildung C.1, C.2 und C.3 gezeigten Resultate bestätigen im Wesentlichen die Resultate von Jiang et al. [254]. Aufgrund des nicht epitaktischen Wachstums von (111)-orientiertem Cu wurde zum Wachstum der dünnen Eisenschichten (001)-orientiertes Cu gewählt. Dies impliziert die Verwendung der (001)-orientierten Si-Substrate. 1 Buffered Oxide Etch 7:1 der Firma J. T. Baker. 2 SiO 2 wird von Wasser benetzt, während dies für H-terminiertes Si nicht der Fall ist. Weiterhin wird SiO 2 von Flusssäure geätzt, während dies für reines Si nicht der Fall ist. 197
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In situ Neutronen-Reflektometrie un
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Für Jeanette, Michael und Benjamin
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Inhaltsverzeichnis C. Wachstum von
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2. Dünnfilmtechnologie Das zentral
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2.1. Depositionstechniken zur Herst
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2.2. Wachstum dünner Filme E B S N
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2.3. Charakterisierung dünner Film
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Teil II. In situ Neutronen-Reflekto
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3. Untersuchung magnetischer Eigens
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4. Sputtersystem zur in situ Neutro
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5. Inbetriebnahme und Verbesserung
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6. In situ Untersuchung der magneti
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7. Der ferromagnetische Halbleiter
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7.2. Elektronische Eigenschaften vo
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7.3. Magnetische Eigenschaften von
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7.3. Magnetische Eigenschaften von
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7.4. Einwirkung von biaxialem Stres
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7.5. Wachstum und Strukturierung vo
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8. Anwendung von biaxialem Stress I
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8.1. Einfluss von biaxialem Stress
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8.2. Einfluss unterschiedlicher Git
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9. Untersuchung des Dotierverhalten
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9.2. Dotierverhalten La-dotierter E
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9.3. Vergleich der La-, Gd- bzw. Lu
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10. Wachstum epitaktischer EuO-Film
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10.2. Untersuchung des Wachstumsmec
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Seite 163 und 164: 10.4. Thermodynamische Betrachtung
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